俄罗斯将情况通报给中国政府，在公安部协调下，北京铁路警方成立“中俄列车大劫案”专案组。专案组将“3·10特大轮奸罪”列为国列第一案。专案组展开跨国大抓捕，连续抓获以苗某、朱某、牛某、库某为首的4个犯罪团伙主要成员60多名。然而，制造首案的贾小明好像人间蒸发了一样。2005年，北京铁路公安局发出了网上通缉令。
2011年6月，距离“中俄列车大劫案”发生已经过去18年。桂林警方接到神秘举报，桂林市叠彩区芦笛路一名男子“有问题”。桂林警方开始秘密侦查。“一个50多岁的人没什么工作，没什么亲戚朋友，虽然说桂林方言，但偶尔会蹦出一两句北京话。”刑警黄伟觉得蹊跷。“他自称贾晓明，说住的房子是自己买的，但购房用的身份证却查无此人。”民警上网比对，意外发现“贾晓明”与18年前“国列”案在逃人员贾小明非常相似。
6月25日中午，“贾晓明”走进一个电子游艺室时被民警控制。这次，“贾晓明”自称李某，是桂林居民。他故作镇定用桂林话反问民警，“你们凭什么抓我?”还拿出一张很旧的一代身份证。“我们用桂林话特有的发音说了一个‘2’，问他是几，他一脸茫然答不上来。这说明他根本不是桂林人。”
“贾晓明”被带回公安局后，很快承认：“我就是贾小明。”北京铁路运输中级法认为，北京市人民检察院指控贾小明犯抢劫罪、强奸罪的事实清楚，证据确实、充分，指控的罪名成立。依据《中华人民共和国刑法》第十二条以及1979年《中华人民共和国刑法》的相关规定作出宣判：贾小明犯抢劫罪，判处无期徒刑，剥夺政治权利终身，并处没收个人全部财产;犯强奸罪，判处有期徒刑15年，剥夺政治权利3年。两罪并罚，决定判处贾小明无期徒刑，剥夺政治权利终身，并处没收个人全部财产。据说还有另外一名嫌疑人宗立勇也在当年被抓捕归案。
