台南市第五分局於3月1日23時執行取締酒駕臨檢勤務，開元派出所所長蔡志成、警員洪太郎於23時30分在北園街8巷75號旁，發現一部XXXX-TS黑色自小客停於路邊未熄火，車上有四名男子形跡可疑，於是將巡邏車停到該車前方加以攔查。

在通報勤務指揮中心查詢該車資料時，執勤員林勝裕發現該車特徵與前日發生在二分局轄區的槍擊案涉案車輛相似，立即指示攔查員警仔細盤查該車，當場在駕駛座後方工具箱內發現子彈半成品乙批及在後座扶手下發現槍管1支、K他命1小包，警方隨即將車上4人帶回派出所偵辦。

警方調查發現蔡姓嫌犯就是犯下102年2月28日在中西區康樂街槍擊案的嫌犯，據蔡嫌供稱作案手槍已丟棄於四草大橋下，而同車的吳嫌也坦承與蔡嫌共同涉案，而車上的K他命係其所有，全案依違反槍砲彈藥刀械管制條例及毒品危害防制條例移送偵辦，並持續追查有無涉及其他刑案。