4月8日，遇難者家屬手捧骨灰到達(dá)杭州，在西子賓館我們專設(shè)了靈堂，晚上杭州靈隱寺方丈在素齋堂設(shè)素席招待遇難臺胞家屬，并且向每位家屬贈送了佛珠經(jīng)書。
4月9日上午，遇難臺胞家屬從杭州機場取道香港返回臺灣。
破案采用人海戰(zhàn)術(shù)，37個鄉(xiāng)鎮(zhèn)共出動4047名干部群眾。訪談近10萬人次。
大陸公安部門全力以赴偵破案件，4月17日，正式宣布此案告破。
當(dāng)時的疑點主要集中在船上的汽油燃燒和搶彈痕跡。痕跡專家經(jīng)勘驗發(fā)現(xiàn)，出入底艙的鐵梯缺失，起火中心留有一只汽油桶，底艙口上方鋼板上有獵搶霰彈擊發(fā)所致的圓形狀凹陷，底艙油柜有爆炸痕跡。法醫(yī)作出了結(jié)論：遇難者進入底艙前并未死亡，死亡系窒息燒烤而致。刑偵專家分析認(rèn)為，船上人員極可能受暴力脅迫進入底艙，爾后被焚致死。
當(dāng)時，公安干警經(jīng)分析得出了此案三個犯罪的特征：第一，案犯有水上交通工具；第二，結(jié)伙作案；第三，案犯可能使用了威脅性武器。從而確定了偵查方向——從船只入手。
于是，一支由公安人員和干部群眾組成的調(diào)查大軍，晝夜不停地開展了全方位的大排查。這一點我很佩服我們破案的人海戰(zhàn)術(shù)。我看了個資料，據(jù)統(tǒng)計，淳安縣37個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和縣級機關(guān)共出動4047名干部群眾投入調(diào)查工作，訪談近10萬人次。
調(diào)查的線索最后集中到當(dāng)?shù)責(zé)o證從事摩托艇營運的吳黎宏身上。案發(fā)當(dāng)天吳黎宏買了三桶汽油，一號油桶一直未歸還，型號規(guī)格與“海瑞號”上發(fā)現(xiàn)的油桶相似；案發(fā)前吳黎宏曾購買過民用炸藥和獵搶子彈，而且他借了兩支獵搶，歸還的時候搶管還換錯了；有目擊者在3月31日下午見到吳黎宏駕駛摩托艇載其他兩人進湖；吳黎宏借貸了6萬元購買大馬力的摩托艇，還款期將到；有人舉報，4月1日早晨，吳黎宏理過發(fā)，眉毛額發(fā)有被火灼焦的痕跡；吳黎宏在案發(fā)后曾聲稱要將摩托艇以3萬元的低價抵押出去……
公安人員立即圍繞吳黎宏的家庭、生活、交友、活動等情況逐一調(diào)查，很快又發(fā)現(xiàn)與吳交往甚密的胡志瀚、余愛軍的一些可疑情況。公安機關(guān)果斷決定：立即傳喚嫌疑人。
4月15日下午及晚上先后傳喚了余愛軍、吳黎宏。第二天，又傳喚了胡志瀚。在確鑿的證據(jù)面前，三名案犯交代了整個作案經(jīng)過和作案動機，所談細(xì)節(jié)與現(xiàn)場勘查得到的情況完全吻合。
最后一班船覺得時間太晚取消了猴島景點，“海瑞號”陰差陽錯成了最后一班。
3月31日16時許，三人攜帶作案工具，從千島湖鎮(zhèn)西園碼頭乘摩托艇到湖中猴島附近水域窺測目標(biāo)，換上了事先準(zhǔn)備好的作案服裝。
17時30分許，湖上下起了毛毛細(xì)雨，當(dāng)開往毛竹源的“海瑞號”游船經(jīng)過千島湖猴島時，三人駕船尾隨。他們事先就商量好，準(zhǔn)備搶劫最后一條船。
其實按照游船時刻表，“海瑞號”并非當(dāng)天最后一班船。最后一班船也是載有臺灣游客，按行程都是安排猴島游覽，在“海瑞號”�？亢飴u游客上岸游覽時，最后一班船的臺灣游客覺得時間太晚取消了猴島景點，結(jié)果“海瑞號”陰差陽錯成了最后一班。
猴島上的一位導(dǎo)游本來要搭末班船回淳安，末班船不來了，她便上了“海瑞號”；船上的廚師只有19歲，個子很高大概有一米九，那天當(dāng)班廚師病休，他也陰差陽錯替班上了“海瑞號”。
“海瑞號”離開猴島到了阿慈島附近，當(dāng)時沒有其他過往船只。吳黎宏駕艇靠上“海瑞號”船尾右側(cè)。余愛軍和胡志瀚蒙面登上游船，此時約18時30分。余愛軍手持獵搶沖到駕駛室，朝天開搶恐嚇船員，將船員們趕入游船底艙。胡志瀚沖入中艙，一斧頭剁在桌上，威脅游客：“把錢拿出來，不傷害你們生命！”
吳黎宏拴好摩托艇后，端著獵搶沖上游船。在他們的威逼欺騙下，6名船員、兩名導(dǎo)游先到底艙；游客也被誘逼陸續(xù)交出錢物后下到底艙，胡志瀚持斧頭守住底艙出口。
這之后，吳黎宏駕摩托艇、余愛軍駕駛游船開至預(yù)定的沉船地點——黃泥嶺水域深水區(qū)。途中，駕摩托艇的吳黎宏回頭一看，發(fā)現(xiàn)在三層甲板上竟然還有幾名游客，這5名游客離開客艙在甲板上看風(fēng)景，吳黎宏馬上回頭上船，用搶威逼這幾名游客進入底艙。
在黃泥嶺水域，吳黎宏登上“海瑞號”，用鐵絲把底艙門擰死，又同余愛軍將劫得的錢、物轉(zhuǎn)移到摩托艇上，三罪犯便按預(yù)定沉船方案，打開游船上的消防栓，想向底艙灌水導(dǎo)致沉船，于是，吳黎宏向底艙投扔一包炸藥，但未爆炸。此時，底艙的被害人意識到大禍臨頭，有的苦苦哀求放條生路，有的往上沖，有的往外扔壓艙石。三名歹徒兇相畢露，向底艙連開數(shù)搶，又向底艙扔下兩包炸藥想引爆柴油儲油罐，第一包炸藥丟下來，被堵在門口的“海瑞號”廚師拔掉了導(dǎo)火索，第二包炸藥下來，爆炸聲起，油柜起火�？墒遣裼偷娜键c很高，燃燒的火力也不大，吳黎宏又從摩托艇上取來一桶汽油，向底艙傾倒。一下子大火噴出底艙，四散蔓延，燎著吳黎宏、余愛軍的頭發(fā)。歹徒扔掉已燃燒的汽油桶，駕艇逃離現(xiàn)場，途中將斧頭、匕首和作案時所穿的服裝等扔進湖中。當(dāng)夜三名案犯逃到胡志瀚暫住處，對劫得的錢、物進行分贓。