11月17日晚，婺城公安分局城中派出所接到被害人吴某失踪的报警后，立即启动失踪人员调查工作机制，迅速展开调查，并将案件相关情况上报。婺城公安分局立即组织精干力量进一步展开侦查。在金华市公安局相关部门和武义县公安局的大力支持下，婺城警方于11月18日晚，先后在金华市区和武义抓获两名犯罪嫌疑人朱某(男，1978年出生，浙江省武义县人，系出租车代班司机)，陆某(男，1985年出生，云南省砚山县人)。
经审讯，犯罪嫌疑人交代被害人吴某于11月15日17时15分左右，在金华市区恒大百货附近坐上出租车，前往江南某住宅区。两名犯罪嫌疑人见吴某衣着光鲜，遂产生劫财的歹念。陆某控制住坐在后排的被害人吴某并一路挟持至武义县王路头村朱某的住处。
两名犯罪嫌疑人胁迫吴某说出银行卡密码后，就前往银行取款。在发现银行卡内没有存款后，两名犯罪嫌疑人返回王路头村朱某住处，发现吴某已将门窗打开并大声呼救，于是两人将吴某的嘴捂住，导致吴某死亡并将尸体掩埋在朱某的果树地里。
11月19日11时许，根据犯罪嫌疑人的指认，婺城公安民警在武义朱某住处附近野外挖出被害人吴某的尸体。快报记者昨天一早跟随警方来到武义县茭道镇下茭道村王路头自然村时，一名身穿绿色上衣、戴着手铐的瘦小男子，被警方押着下车，来到一处泥墙老屋和不远处的一片果园里指认现场。在山坡上的果树林里，警方挖出了一具女尸，正是失踪多日的金华姑娘吴诗卉。
