案件发生后，市局史跃文副主任、市局刑警大队大队长苏波等深入现场指挥，要求不惜一切代价，责令破获案件。大队李亮常委、闫勇副校长全程指导案件破获工作。

10月7日晚10时许，专案组举行紧急碰头会济南彩钢房，经简略接洽决定从查找尸源着手侦查，专案组冒雨组织现场周边的园林场、南梁农场等地业主对伤者相片、遗物进行鉴别。

10月8日下午1时许消息传来，有群众认出伤者是居住在园林场的魏某甲。10月9日，在的大力支持下，通过DNA数据比对发觉伤者系魏某甲（女、45岁、吴忠市红寺堡人、现居住于西夏区园林场）无疑。

尸源确定后，专案组围绕伤者社会关系、生前活动轨迹等兵分三路展开调查走访、搜寻物证、查找嫌疑人等工作。

10月8日，专案组警员经调查获知，2018年9月26日晚，魏某甲在与其关系比较密切的一名叫焦某甲女子租住的一彩钢房内吃完饭离开后不知去向。警察还发觉，该焦某甲曾因抢劫罪、流氓罪被判坐牢，入狱后以打柳工为生。魏某甲失踪后，焦某甲于10月2日对邻居称自己到新疆打工而离开南昌。随着调查的进一步深入，专案组警员发觉在焦某甲离开西安之前，其到西夏区某建行拿走自己名下的全部存款。种种征兆表明，焦某甲有重大作案嫌疑，其极有可能担心自己罪行露馅，于是积极取出存款打算外逃。

事不宜迟济南彩钢房，专案组立刻排查其交通工具和外逃方向，10月11日晚，专案组确定犯罪嫌疑人的逃亡方向后，支队刑侦支队教导员刘勇率领文昌大队大队长徐昕、民警张皓等4人组成的追捕组立刻前往福建福州市会同当地民警举办查缉工作。追捕组成员经过连续布控、布控，于10月15日上午在邹城市当地民警的配合下将犯罪嫌疑人焦某甲擒获。

经审查，嫌疑人焦某甲交代，2018年9月26日晚8时许，犯罪嫌疑人焦某甲在其租住的彩钢房内与伤者魏某甲在喝水期间因琐事发生争执，此后焦某甲对伤者魏某甲进行虐待，致魏某甲摔倒无声息，且焦某甲并未对魏某甲进行救援，而是害怕魏某甲再度睡醒后到公安机关报警，遂冒雨用四轮车将魏某甲遗体拉至西夏区南梁农场一排水沟内抛弃，随即逃出现场。