据悉，十五日凌晨二时四十分，由郑州铁路局洛阳分局担当的一六五九次列车在徐州站即将开车时，接到站勤的通知：“九．一四”南京重大中毒案涉案嫌疑人陈正平很可能从南京乘坐本次列车逃逸。
洛阳铁路分局上海二组的乘警立即对准南京预留的九号硬座车进行检查，但没有发现任何情况。此时，列车已经到达河南省境内的商丘站。乘警又开始对准南京预留的十二号硬卧车厢进行清查。他们从一号铺一直查，眼看查完了，还是没有查出嫌疑人。当他们查到一号铺时，发现在中铺睡觉的人所持的车票是下铺的车票，仔细一辨认，睡在中铺的正是陈正平。
警方初步相信被捕陈正平是食店东主的堂弟，因嫉妒食店生意好，令他的同类食店倒闭，怀恨在心，早前乘堂兄再聘用他帮手，竟偷偷在店内食水及粉落毒。北京消息人士透露，在中共“十六大”前夕，中央已将“反恐防恐”作为全国政治保及社会治安的中心任务，这次中毒事件被指严重影响了社会稳定，已定性为政治性危害事件。国务院总理朱熔基已派出国务院秘书长王忠禹亲临南京统筹善后工作。鉴于事件中有军事学院学生及军人家属中毒，中央军委亦参与调查。
汤山镇食物中毒事件发生后，因死亡人数众多。事件不但在当地引起巨大反响，也引起中央的高度关注。北京公安部、生部和民政部等随即成立跨部门专责小组统一调查事件，并派员亲到南京汤山镇进行善后工作，公安部已将该事件名命为“九一四事件”。
消息人士说，嫌犯陈正平是警方15日凌晨在一列往河南的火车上拘捕的。警方十六日对该男子开展突击审讯，初步相信其作案动机是报复点心加工场东主，在井中投放剧毒鼠药“毒鼠强”犯下滔天命案。目前，警方尚未排除还有其他疑犯。南京警方不愿证实消息，只表示还在继续调查。
经查证，烧饼作坊的老板叫陈真武，安徽和县人，今年三十多岁，到荡山做生意已有六、七年。他同妻子、孩子租住在荡岗村五十一号楼一平房内（与投毒地点和盛园早餐作坊相距不远），帮其打理生意的还有其姐姐、姐夫、外甥等人。该店一般在下午六时打烊休息，半夜十二点便起床开工。街坊说陈真武为人和气，同左邻右舍和睦相处；对伙计也不错，很少听到店内传出吵。陈真武的房东包友齐在该次事件中也成为受害者，其妹夫戴兴隆当天早上吃了烧饼后便死去。
太阳报报导说，警方逮捕两名疑犯，相信官方近日将公开初步案情。凶手在井水中投入氰化钾和毒鼠强两种复合剧毒物。另外，有消息称，死亡人数由15日的二百十三人，升至二百五十人。所以伤亡如此惨重，是因为当地警方在接获报案后三小时才查封该店，以致让案情严重恶化。
明报则引述消息透露，汤山落毒案发生当日，公安部即向全国发出协查通告，其中包括要求协查掌握内地非法生产经营“毒鼠强”的部门和个人。江苏省公安厅也在全省展开调查近二十年有关用“毒鼠强”犯罪的所有资料。据悉，警方很快就认定案件为恶意落毒，涉及私人恩怨，因此从与点心加工场东主有关系的人员展开调查，最后发现曾经与店东有矛盾的一名陈姓男子在事件发生后突然失踪，公安部随即向全国发出通缉令。
警方人士透露，这次落毒事件被中央列为近年来发生的最重大恶性案件，某种程度上其对社会造成的危害与影响比去年三月石家庄爆炸案更为严重，因为毒药杀人于无形。
至于究竟有多少人在中毒事件中丧生，南京市公安局一名发言人16日接受香港电视台采问时，强烈否认中毒死亡人数超过百人，他说“不可能，那是绝对不可能的”，“有关消息报上已报道，我们还在调查”。官方中新网指，至15日晚抢救工作已基本结束，中毒者已进入观察期。据悉，16日仍有多名重症者不治，其中军方八三医院四名，南京军区总医院至少有三名。
一名自称有分参与抢救的医生网友在网上透露，现在还有一些人因中毒较深，病情较重，仍需在院观察，也不少轻症者已经回家了。他称，总的中毒人数是官方报道的四至五倍，死亡人数至少是两位数，并描述抢救很紧张，医生已经尽力，连手术都停了。
由于官方善后工作迟滞，遗属至16日仍未获安排认尸，他们很多人对媒体表达不满，其中汤山中学遇难的十七岁中学生庐亭的妈妈悲恸欲绝地哭诉，“还我孩子”，肝肠欲断之状令人见之动容，她边哭边要求当局快些让她见儿子一面，又希望政府还她公道。
另一名死难者高磊的家人则哭诉，当时高磊是第一个被发现中毒的，六点多钟就有症状了，但因为家穷没有钱，校方先送那些富家子弟、干部孩子、学校老师的孩子等，到了八点多，高磊才被送到汤山医院，终告不治，家人要求政府还他公道。还有一些死难者家人哭诉，初时汤山医院是有钱人的先治，穷人的不管，后来见事情大了，变成政治任务了，才不分先后。
南京中毒案迄今为止千人中毒、百人死亡，惨剧过去三天，三大喉舌（新华社、人民日报、中央电视台）仍然对百姓最关心的死亡数字以“多人”概之；16日，中央电视台播的是三峡截流，新华社发的是迎接十六大，人民日报谈的也是十六大，连汽车贷款的消息也比中毒案重要，说明官方媒体道德沦丧到何地步。
16日有香港电视记者在事发村庄采访，与村民谈兴正浓时，突然遭该村村长闯入制止，阻拦村民接受采访，并大声怒斥记者，称“这是政治谋杀案件！没有中央同意，没有宣传部同意，连新华社都不能发稿！”。
该名村官在摄像机前的话道出了多层玄机内幕：其一，案件属人为投毒，且有可能涉及政治因素；其二，案件的报道要经过“中央”同意，经中宣部审核，如不经这两道关口，就算是中央“喉舌”新华社“都不能发稿。”
