警方調查，行兇的李政哲（24歲）昨傍晚和女友馬茹慧（28歲）在桃園上車，打算返回台北縣新店市；死者游登貴（18歲）住宜蘭，在頭城就讀技術學院，暑假後升專三。游登貴的舅舅接獲噩耗後趕到醫院，表示外甥趁放暑假到他公司打工，昨放假出遊，不料竟在火車上遇到殺人狂。

鮮血狂噴臟器外露

見義勇為制伏兇嫌的乘客張宏文（50歲）指出，游登貴在中壢上車，因兩人同車廂，於是聊了起來，當時車廂爆滿，有百餘名乘客，他與游登貴都沒座位，兩人緊鄰站著，兇嫌與女友也站在一旁。
目擊者表示，6時30分左右，列車駛抵樹林火車站，游登貴準備下車，開始往車門方向移動，不料通過兇嫌女友馬茹慧前方時，手臂疑似不慎碰觸到女方胸部，游登貴察覺不妥，望了女方一眼，李嫌見狀立刻暴怒質問：「你是看三小？幹嘛偷瞄我女友？不要以為我不敢砍你喔！」游登貴趕緊解釋不是蓄意吃豆腐，但李嫌根本聽不進去，隨手抽出一把近40公分的獵刀，用力往游登貴左胸腹間刺下去。

義勇乘客奪刀制伏

在場目擊的張宏文指出，他看到李嫌行兇，立即奪刀，但已來不及，游登貴隨即不支倒地，鮮血噴出，白上衣立刻染紅，臟器也外露，車廂內的乘客目睹李嫌當眾殺人，都嚇得驚恐尖叫：「天啊！有人殺人啦！救命啊！太恐怖了！」慌亂地衝撞走避。
張宏文說，他馬上趨前奪下李嫌手上獵刀，並在李嫌步下火車時，追上去壓制對方，有民眾立刻向車站工作人員通報，李嫌隨後被送交警方。
游登貴被送往板橋亞東醫院搶救，但因傷勢嚴重、失血過多，到院前已無生命跡象，急救後仍回天乏術。李嫌事後向警方辯稱，因常遭人欺負，才會隨身帶獵刀；他並辯稱自己有精神分裂症，因此無法控制情緒，但因他殺人罪證確鑿，訊後被依殺人罪嫌送辦。
張宏文得知游登貴不治後，難過地說，李嫌與死者爭吵時，「我當時還有叫他們有話好好講，年輕人不要吵架。」沒想到李嫌竟會掏出獵刀殺人。
國泰醫院精神科醫師邱偉哲指出，嫌犯隨身帶刀，顯示容易對他人產生敵意，有反社會性人格，也較易衝動，而嫌犯認為死者偷瞄他女友胸部，憤而刺死對方，也疑有精神官能症中的「關係妄想症」，將他人眼神或動作過度解釋，才衍生出生氣情緒甚至暴力傾向，但仍須做精神鑑定，才能釐清動機。

火車乘客遭刺殺過程

1.
游登貴移動準備下車，因車廂內擁擠，手臂不慎碰到馬茹慧胸部。

2.
李政哲認為游男吃豆腐又偷瞄女友，持獵刀刺殺對方。

3.
乘客目擊後驚叫，一名見義勇為男子先奪刀再將兇嫌制伏。