神腦從擊斃的警員身上獲得槍枝，他夾持捷運站的所有人當作人質，與警方開始展開對立。
冉小八被神腦用手槍指著當作人體盾牌，神腦手持一把手槍，指著冉小八的頭部，捷運站的自動門在警方圍攻之前已經被關閉了。
被挾持在捷運站裏的人質大約有四十人，武裝警察開始逼近捷運站，有數名人質趁機逃離。電視台實況轉播，整個捷運站人質夾持事件持續六個小時尚未落幕，稍早有三名人質逃出之後，警方表示，他們已經連絡上了嫌犯，但是拒絕猜測嫌犯的動機。警方婉拒透露還有多少人質在捷運站裏，但表示不會多於五十人。
捷運站驚傳人質夾持事件，警方出動了大批的警力；警方表示，有一名槍手作案，挾持人數不明，但已經連絡上了該名男子。
警察總長在記者會上說：“我可以證實現場有一名武裝罪犯，在這座城市的捷運站挾持為數不明的人質。我們正在應對武裝罪犯挾持人質狀況，做應對處置，如果有必要，會升高因應層級。”
“我們希望這起事件能和平落幕，我們會盡可能確保能如此收場。”
目擊者透露，幾度聽到類似槍聲的巨大聲響：“我們跑到窗戶旁邊，看到讓人震驚又害怕的景象，在捷運站裏，有很多人的手抵著窗戶求救。”
轄區警察表示，武裝警察已經封鎖了捷運站，建議民眾不要前來此地。神腦和警方對峙了十六個小時，神腦透過媒體放話，宣稱要殺掉所有的人質。
這是本城市數十年來最大的安全危機，事件發生之後，警方和武裝部隊封鎖附近區域，數十名的狙擊手和特警隊在場待命。
下午現場傳出聲響，兩名人質在大樓正門入口處出現，緊接著第三名人質從大樓一側的消防通道逃出。媒體表示，人質身份未被公布，除了逃脫的人，但細節尚未公布。警方證實三名人質全數逃脫，下午十六時兩名女人質從大樓的另一個入口跑出，也逃脫了，並與戰術行動小組警員接觸。一名男性人質逃脫後被送往醫院，情況樂觀，但未公布進一步的細節。
淩晨二時左右，在現場發生巨響以及叫喊聲，同時部分人質跑出捷運站，之後警方在左右戰術性行動組強攻進入捷運站，與劫持的神腦激烈交火。有三個人死亡，四人受傷送醫，包括一名麵部被子彈破碎擦傷的警員。
警方宣稱在強攻之前一直未認為人質有傷亡危險，但由於發生某些變化，導致警方判斷必須立即攻入捷運站營救人質。電視台報導，在事發之前，該台的記者在現場聽到警方在對講機中呼叫一名人質倒下，促使警方發動強攻。
事件發生後，警方呼籲在捷運站一帶的民眾留守室內，並且遠離窗戶。以捷運站為圓心半徑一公裏內的學校被封鎖，民眾不能自行出入。事發之後捷運列車已經停駛，道路被封鎖，數百人被攔在警戒線之外。
捷運警察被殺事件發生之後，各大電視台紛紛投入報導，捷運站的監視器清晰地攝下了事發現場的情景。
在事件進程之中，神腦聯係了至少三家電視台，希望把他的要求公諸於眾。但為了配合警方與神腦的談判，這些電視台都延遲播出與神腦的對話，一直等到警方同意統一公布後，才公開了神腦的身份。同時各電視台拒絕播出人質受脅迫拍下的錄像，也沒有播出槍戰場麵和救護人員為被害者做心肺複蘇術等血腥場麵。
人質捷運站保全被神腦強逼下跪之後，被神腦從他的後腦處射擊致命；而另一名女性人質在警察行動期間被警察的流彈擊斃，在她的屍體上發現到六顆子彈碎片，其中傷及她的主要血管，使她於中彈後隨即昏迷，之後不幸死亡。
在攻堅過程之中，警察部隊的戰術性行動組合共投擲了十一枚震撼彈，而兩名強攻進入捷運站的警務人員合共射擊了二十二次，尚未計算準備強攻進入時擊毀捷運站玻璃窗的次數；而神腦在整個事件共射擊了五次，第一次在數名人質逃脫之後，他向位於門上的牆壁開火一響，第二次為向人質的後腦開火的一響，其餘三響則是在警察強攻進入時射擊了。