28 日10時許，在南京從事「摩的」生意的朱某在下關區勝利廣場等客時，搭識一名操東北口音的中年女子，該女子以色相勾引其至南京大橋南堡下游公園內假山涼廳內，期間朱買了2只冰淇淋，並吃了該女餵食的冰淇淋和女子攜帶的餅乾後處於昏迷狀態，隨身攜帶的一枚黃金方戒、一部廈新A9型彩屏手機和人民幣400餘元被搶走。
接報後，鐵路警方立即趕赴現場展開調查工作。經對受害人尿樣鑑定，確定含有「三唑侖」成份。根據走訪情況及現場勘查分析，警方確定此案是一起以色相勾引的謀財麻醉搶劫案件。並基本確定犯罪嫌疑人的特徵為：女性，35歲至45歲左右，身高160米左右，身著淺色短袖碎花上衣，操東北口音，體型一般，膚色一般，長方臉，臉上皮膚粗糙，尖下巴，頸部可能有疤痕，上牙有可能有假牙；隨身攜帶一帆布包、一把折疊傘，犯罪嫌疑人在南京有暫住地或在賓館、招待所住宿。
為迅速偵破此案，南京鐵路警方成立「4．28」南京大橋分園特大麻醉搶劫案專案組，全力開展案件的偵破工作。
5 月10日，偵查員在走訪位於南京長途東站附近花園路19號某招待所時，發現4月27日10時30分入住210房間的一名遼寧省營口市的一名查姓中年婦女，於4月29日11時許退房。經走訪招待所服務員和與查同住一室的旅客，查的體貌特徵與本案犯罪嫌疑人相似，而且具備作案條件和時間。
在獲取查某有重大作案嫌疑的情況後，5月11日，公安處刑警支隊副支隊長劉金鳴帶領10名偵查員連夜乘汽車趕赴營口市進行追捕。經走訪查桂鳳的鄰居，反映查某對外一直稱自己做生意，通常半個月在家，半個月外出，自五一見過她外，至今未見其蹤影。
偵查人員分析，查桂鳳可能已隱匿。5月16日14時許，守候多時的民警在營口市站前區辰關街其住處附近將犯罪嫌疑人查桂鳳抓獲。
犯罪嫌疑人查桂鳳到案後，審訊工作隨即展開。在事實面前，犯罪嫌疑人查桂鳳的心理防線最終徹底崩潰，將犯罪事實和盤托出：4月27日，她坐火車從營口到達南京，10時許住進南京長途汽車站旁邊的一家招待所210房間，與一位小姑娘同住。28日10時許，其在南京市長江大橋附近一小廣場搭識一「摩的」司機，後以發生性關係為誘餌將其勾引至南京大橋南堡下游公園內假山涼廳內，並以口渴讓其買冰淇淋為由，支開受害人。當受害人買完冰淇淋返回涼廳時，查桂鳳從包中取出三顆「三唑侖」藥片，用冰淇淋口對口地餵給他吃，共餵了三四口。受害人很快處於昏迷狀態，她立即將其手上一枚黃金戒指、一部彩屏手機取走後從大門出去坐公共汽車逃離。後在市區一小金店以2300元錢將戒指賣掉，於17時許返回住處。4月29日，在南京火車站購得一張18時39分南京至大石橋站的T132次無座火車票逃離南京，返回營口。5月2日，在營口一家二手機市場以200元將手機銷贓。至此，全案告破。
