臺鐵自新竹駛往基隆之第1258車次電聯車，7日晚間約10時在距離松山車站約1公里處（23K600M），第6節車廂發生爆炸。警方也於8日下午偵破。對於破案最初的關鍵，刑事局8日晚間表示，2位在第6節車廂之民眾指認，同車廂中有位年約40-50歲之中年男子，在其坐位上有疑似將圓筒狀物品拉開動作，隨即發生爆炸。警方針對民眾所指認之可疑對象，派員前往各傷患救治醫院逐一查訪，鎖定一位林姓男子符合民眾指認特徵，隨即鑑定調查。
刑事局表示，案發後，該列電聯車並於松山車站停車，鐵路警察局獲報後隨即派員封鎖現場進行調查，警政署也要求刑事警察局指派偵五大隊（防爆大隊）、鑑識人員、偵七大隊共同參與採證及調查工作，並由鐵路警察局報請臺北地檢署指揮偵辦。
現場共計有25位民眾受傷，經分別送往臺北市立聯合醫院忠孝院區等6間醫院救治；案經警方訪查受傷民眾及現場目擊民眾，有2位在第6節車廂之民眾指認，同車廂中有位年約40-50歲之中年男子，在其坐位上有疑似將圓筒狀物品拉開動作，隨即發生爆炸。警方針對民眾所指認之可疑對象，派員前往各傷患救治醫院逐一查訪，鎖定一位林姓男子符合民眾指認特徵，隨即鑑定調查。
警方分別於第6節車廂中及鐵軌第23-24公里間各發現一個鋼管爆裂物殘骸，該鋼管由紅色、黃色及黑色膠帶包覆，拼湊後尺寸為長47公分、直徑6公分、厚度0.2公分，鋼管內檢出煙火類火藥成分。
警方也於同節車廂中之女廁垃圾桶內發現1個紅色帆布袋及1個超商塑膠袋，該帆布袋之內外各黏有1段黃色與黑色之膠帶，塑膠袋內則裝有手機充電線1條、老花眼鏡1副、黑色膠帶1綑及鑿子1支，初步研判均與本爆炸案有關，刑事警察局隨即進行跡證採驗比對。
8日下午刑事警察局DNA鑑定結果出爐，在紅色帆布包提帶、帆布包上之黑色膠帶、超商塑膠袋內之老花眼鏡黑色膠帶、鑿子所採集到DNA，經比對與林姓男子相符；且林姓男子身著之上衣、褲子及鞋子均檢出煙火類火藥成分；林姓男子持有之手機品牌，亦與塑膠袋內之手機充電線品牌相同，各項事證顯示林姓男子涉案嫌疑重大。
初步清查林姓男子背景，在目前林姓男子傷勢嚴重，正在醫院加護病房插管治療中，尚無法接受警方詢問案情，警方將持續實施戒護，並在林姓男子傷勢好轉後，再進行詢問，以瞭解其犯案動機。
