长春市公安部门经过连续三昼夜奋战，于2月4日在沈阳市沈河区将逃亡了3天的付中涛缉拿归案。至此，这起在社会上引起广泛关注的重大交通肇事逃逸案件告破。
在基本掌握了付中涛的活动规律之后，专案组推断其可能离开长春南下。专案组立即兵分四路：第一路在长春市内，一方面由交通、巡警数十台巡逻车巡查，另一方面向邻近省市发出协查通报，围绕付中涛的社会关系开展调查；第二路乘飞机直飞深圳展开工作；第三路乘飞机赶到武汉、郑州对所有东北开往广州火车进行搜查；第四路赶往四平、沈阳方向进行追捕。
在调查走访中，专案组获得了后来被证实是整个案件突破口的一个重要线索，就是付中涛的女友可能是他行踪的重要知情人。经过周密部署，警方于2月3日21时30分将付中涛的女友抓获。经过突审，付中涛的女友交代：2月2日她将付中涛送到吉林省公主岭市，3日又将付中涛送到吉林省四平市。根据付中涛女友的交代和他活动规律的特点，专案组分析付中涛逃往沈阳市的可能性极大。专案组与沈阳市警方取得联系，请求协助抓捕，并立即派民警连夜驾车赶往沈阳市进行抓捕，同时调动在四平、武汉、郑州等地工作的警力向沈阳市聚集，对付中涛形成合围之势。
2月4日17时05分，在沈阳市警方的大力配合下，专案组民警终于在沈阳市沈河区将犯罪嫌疑人付中涛抓获。经过初审，付中涛对犯罪事实供认不讳，至此“2·01”重大交通肇事逃逸案告破。专案组组长、长春市公安局副局长唐庆华表示，公安机关将加班加点对付中涛进行审讯，争取按照法律程序早日依法对其进行审判，并对其驾驶的肇事林肯车有关情况进行深入调查，弄清这辆套牌黑车的来龙去脉，对其中的责任人和参与包庇犯罪嫌疑人、知情不报者依法追究刑事责任。（据新华社长春2月5日电）
