據房東介紹，陳正平和陳宗武兩人關係不錯，是比較好的朋友，陳正平早年做生意失敗，還欠著陳宗武幾千塊錢，他來陳宗武隔壁開早餐店還是陳宗武給介紹的。
房東說，事情發生後，大家都忙於救人，再加上中毒者太多，事情還沒個結果，大家都很心慌，可陳正平表現得很平靜，他還跟房東說：最近做不成生意了，他打算回老家去住一段時間。後來房東因為警方調查的事聯係他，就找不到他了。
得知陳正平消失後，警方就將陳正平列為重要嫌疑人，進行全城搜捕，通過查詢車票購買記錄，警方發現陳正平購買了14日晚上十點多的火車票離開南京。
陳正平乘坐的是上海開往洛陽的1659次列車，警方查到信息時，火車已經開到徐州，此時已經是9月15日淩晨兩點過，警方聯係列車乘警長，發布緊急協助通知：南京湯山特大投毒案犯罪嫌疑人陳正平可能乘坐1659次列車逃逸，請列車工作人員協助抓獲，並提供了犯罪嫌疑人的畫像、身份證號等重要信息。
接到通知後，列車長立即組織了拉網式排查工作，4點50分，排查小組查到12號硬臥車廂時，看到一名男旅客側著身子朝裏酣然入睡，乘警長崔萬鴻輕輕推醒那人，那人轉過身，拿出1張南京到鄭州的車票，惺忪的睡眼透露出不安。
借著臥鋪車廂微弱的燈光，崔萬鴻發現眼前的這人正是要查找的陳正平。不等陳正平反應過來，崔萬鴻一個虎撲將陳正平撲在鋪位上，在其他人員的協助下，將其製服。
之後，簡單訊問後，陳正平被交給鄭州鐵路公安，隨後被移交給南京警方。
03
剛開始，陳正平拒不承認是他投毒，但是警方從他的衣服口袋裏，檢測到了毒鼠強的殘餘，經過一天一夜的突擊審問，陳正平最終承認了自己的罪行。
他交待了作案經過：8月23日，他購買了毒鼠強藥劑12支，粉劑50克。9月13日晚上11點過，他潛入陳宗武的店，將毒鼠強投到白糖、油酥等原材料裏。
第二天一早，陳宗武使用摻有毒藥的原料，製成了燒餅、麻團、油條等，周圍工地的農民工和學校的學生都喜歡在陳宗武家買早餐，陳正平的惡行，最終導致300多人中毒，42人死亡。
當警察問陳正平為何要這樣做？陳正平回答：就是看不得陳宗武生意太好了，嫉妒他，再加上之前打牌發生了一些口角，所以想給他製造點麻煩。
誰也沒想到，就因為個人的嫉妒心，陳正平居然生出這樣歹毒的念頭，完全不顧那些買早餐的工人和學生吃了會怎麼樣，即使被抓捕歸案，陳正平也沒有一點悔恨的樣子。
9月30日，陳正平被依法判處死刑。他當庭表示要上訴，似乎認為自己害得40多人死亡，300多人中毒，還罪不至死……
二審經過審理認為：一審判決認定事實清楚、證據充分，定罪準確，量刑適當，審判程序合法。裁定駁回被告人陳正平上訴，維持原判。
10月14日，陳正平被執行死刑。
陳正平惡有惡報，死不足惜，但是對於那些失去親人的家屬來說，對於那些因為中毒留下後遺症的人來說，當年的傷害一直都在。
有親曆者回憶，如今想起當時的場景，仍覺膽寒，一路上全部都是神情恍惚的家長和口吐白沫不停顫抖的中毒者，大部分都是孩子，醫院裏的兒童病房，很多孩子躺在地上，他們拚命地撓自己，伴著類似癲癇的症狀，口吐鮮血和白沫。
熟悉的同學裏也有人中毒，有人救了回來，但落下了殘疾和智力問題，還有幾個同學，永遠停留了當時的年紀。
最嚴重的作廠中學，曾是當地有名的高中，出過好幾個中科院少年班的天才人物，發生這件事情後，學校直接就沒了。
很難想象，造成這一切的，隻是因為一個人的嫉妒心，陳正武的行為，刷新了我們對人性之惡的認知，他的自私和無知，害了那麼多無辜的人，最終也害了自己。