虽然并没有拍到她和嫌疑人进入宾馆的画面，但从时间上推算她应该就是那位受害人。有了这个画面之后警方继续往前追踪，终于拍摄出一张较为清晰的疑似受害人以及嫌疑人照片并希望通过此照片追踪到两人的信息。也就在他们顶着烈日走访调查的时候隔壁揭阳市警方传来消息说在这件案子案发前半年多的2011年，当地某大桥下也曾发现一具被肢解的无头女尸，死者年龄大概20~25岁，作案手法和汕头这起非常类似，但是那件案子的线索实在太少连受害人身份都没法查明所以迟迟没能侦破。
那么，有没有可能这是一起连环杀人分尸案？嫌疑人会不会是一个变态连环杀人魔！想到这，汕头警方的压力更大了，此案也在当地引发了巨大的恐慌，他们不敢懈怠，几乎24小时不间断地翻看录像试图追踪受害人的身份以查找凶手信息。排查了几百个小时的视频后，办案人员发现受害人（15点29分）乘坐一辆摩托车来到案发现场附近的，而起点站旁边是个客运中心站，受害人可能不是当地人…这就更让人头疼了，因为那个客运站人流量非常大，每个小时都有几十辆班车进出，还有私家车，要追查受害人来自哪实在有点困难。
但就在这个时候警方想起了现场遗留下来的那些受害人物品，其中有一包情人梅，上面的价格标签是中山市物价局出示，一般乘客上车前就会买好一些零食，所以很有可能受害人是在中山市上车的？而她乘坐摩托车的时间是15点29分，是不是可以从那个时间段发车于（或途径）中山→汕头的车辆入手？通过筛查，警方认为其中一辆从珠海出发15点整到达终点站汕头的客车比较有可能是受害人所乘车辆。
于是他们将那张较为清晰的受害人照片给司机辨认，客车司机对受害人印象非常深刻一眼就认出来当天她正是乘坐自己的班次抵达汕头的，因为那天他们在中山站只有她一人上车。果然受害人就是来自于400公里之外的中山市！在当地警方的配合下，他们终于从失踪人口处查询到一位张姓女子或许就是此案的受害人，于是联系到其家属，经过辨认，死者确实就是张某，1982年出生，陕西籍，案发前就在中山市某足疗店工作，而她的丈夫声称妻子当时和自己说要去外地办事，并告诉他不用急着联系自己，所以其家人起初也没有太在意，直到7月5日才发现不对劲才报的警。
夫妻俩人都是外地人，在汕头并没有认识的朋友或者亲人，嫌疑人照片经过其家人辨认后也说不认识，但通过调查死者的手机通话记录后发现在7月3日下午3点到3点55分她频繁和一个汕头号码通话，很明显该号码应该就是凶手的。可是他在办理该手机号码时并没有登记身份证信息，幸好通过定位后发现此号码常在隔壁揭阳市某村使用，于是警方将目光锁定在这个村子。
