秦仁杰立即对李素琼进行深入调查，发现李素琼的户籍轨迹十分复杂。早年间，她利用户籍系统尚未联网的漏洞修改户籍信息，将原始户籍资料销毁。
更离奇的是，当海城警方发现李素琼的身份证号与一名叫杨姓的女子重号时，李素琼竟然说服对方修改身份证号码，从而让自己的假身份彻底洗白。
另外，李素琼近年来频繁出境高丽国。秦仁杰由此怀疑李素琼可能去高丽国给自己整容，她企图通过整容给自己改变容貌。
秦仁杰从厚厚的陈年户籍卷宗里找出李素琼二十多年前的老照片时，发现如今的她和卷宗里的老照片比较，已经是判若两人。
“整容，改名，洗白身份……她一直在处心积虑地切断与过去的联系。”秦仁杰断定李素琼就是“消失”多年的李素芳。
秦仁杰拿着李素琼的照片给吴美丽辨认，吴美丽接过一看肯定地说：“照片上的女人就是李素芳。
李素芳被列为重点嫌疑人之后，东方警方立即对其采取限制出境措施，防止其潜逃国外。
十天后，长安警局刑侦队长朱彬收到一条手机短信“我二十九号飞回长安说明情况”，发信人正是李素芳本人。
朱彬立即把情况汇报给胡世豪局长以及神探秦仁杰。
“这是李素芳在试探。”胡世豪听完朱彬的汇报后分析道。
“李素芳表现过度冷静，可能是赌警方手里没有实证，企图通过自投罗网来观察风向。”秦仁杰推测。
“立即调查李素芳的社会关系，如果作案人是两人，那么她一定还有同伙。”胡世豪对朱彬下达指示。
朱彬调查发现，李素芳的前夫是海城人张中平，系刑满释放人员，两人婚姻维系期间正好与案发时间重合，都具有作案嫌疑。
九月二十六日，秦仁杰，朱彬和杨颖直飞海城，在海城警方的配合下将李素芳带走调查。
随后，张中平也被海城警方抓获，并很快移交给长安警方。秦仁杰对张中平进行审讯时，张中平没作什么抵抗便承认了自己的犯罪事实。
李素芳则心存侥幸，多次在言语中对抗调查，逃避责任，妄图逍遥法外。
秦仁杰拿出一件件铁证摆到李素芳面前时，李素芳不得不低下头来交代她的犯罪行为。
原来，诸葛梅曾借五万元块钱给李素芳，因无力偿还借款，一九九九年二月一日中午时分，李素芳和张中平将诸葛梅诱骗至商贸城一商铺内，将其扼死并抢走金银首饰。
二月一日晚上，李素芳趁商贸城无人之际，伙同张中平将诸葛梅的尸体抬到商贸城顶楼，并将尸体掩埋于顶楼花坛内。随后李素芳和张中平逃离长安，去海城躲藏，直到案发。
至此，诸葛梅就这样神秘消失了二十六年，直到商贸城顶楼漏水，建筑工人敲开花坛进行维修时才发现花坛埋着一具骨骸，诸葛梅的死亡之谜才被揭开。
九月二十八日下午，犯罪嫌疑人李素芳被押到万豪商贸城，指认杀人埋尸现场。