หลังรับแจ้งเหตุ เจ้าหน้าที่ตำรวจชุดสืบสวน สภ.บางศรีเมือง ได้ทำการตรวจสอบกล้องวงจรปิด บริเวณจุดที่เกิดเหตุและเส้นทางที่คนร้ายขโมยรถจักรยานยนต์หลบหนี จนกระทั่งเมื่อวันที่ 1 ธ.ค. 63 ทางเจ้าหน้าที่ตำรวจชุดสืบสวนสามารถติดตามจับกุมคนร้ายที่ร่วมกันลงมือก่อเหตุเอาไว้ได้สองคนคือ นายนิรุตน์ อายุ 35 ปี และนายอมรเทพ อายุ 19 ปี จึงควบคุมตัวผู้ต้องหาทั้งสองราย นำตัวมาสอบสวนขยายผลต่อที่ สภ.บางศรีเมือง ตามหมายจับ
โดยนายนิรุตน์ ให้การรับสารภาพว่า ได้ร่วมกับนายอมรเทพ ตระเวนก่อเหตุลักรถจักรยานยนต์ เมื่อคืนวันที่ 28 พ.ย.ที่ผ่านมา จำนวน 3 ครั้ง เพื่อต้องการนำเงินไปเล่นการพนันบาคาร่าออนไลน์ที่ตนติดงอมแงม โดยตนกับนายอมรเทพ ได้ตระเวนขับขี่รถจักรยานยนต์ที่ยืมเพื่อนมา เพื่อก่อเหตุลักรถจักรยานยนต์ จากนั้นจึงนำรถจักรยานยนต์ที่ขโมยมาไปเก็บซุกซ่อนที่โกดัง ที่บริเวณหน้าหมู่บ้านศิริวรรณ ต.บางบัวทอง อ.บางบัวทอง จ.นนทบุรี เพื่อรอขายให้กับนายอารีย์และนายจิลนี่ สัญชาติเมียนมา ซึ่งเป็นนายทุนรับซื้อรถจักรยานยนต์ที่ขโมยมาในราคาคันละ 2 หมื่น เพื่อนำส่งข้ามไปขายต่อที่ประเทศเมียนมาอีกต่อหนึ่ง ซึ่งเมื่อนำรถไปขายให้กับนายทุนชาวเมียนมาแล้ว จะได้รับการโอนเงินเข้าบัญชีตนเองมาเป็นจำนวน 46,000 บาท ซึ่งตนจะแบ่งเงินให้กับนายอีฟไป 1 หมื่นบาท