經過進一步分析研究，案犯與北京有聯系的觀點得到肯定，這為摸排工作又增加了一個新的條件。隨后，賀之彬的執勤證被人在十戶灘小學附近發現，這個重要證據的出現使得摸排范圍大大縮小。新疆公安廳副廳長陸懷疆親自前往北京尋求合作。8月11日，搶槍得手的白寶山、關天明將作案用的紅色摩托車扔到河里，企圖銷毀證據。14日，兩人赴烏市邊疆賓館實地踩點。并將作案用的槍支、換穿的衣服事先埋在離邊疆賓館不遠的新大附中院內一處不為人察覺的小樹林里，為以后作案作好了準備。

張學良給已經到達新民的郭松齡打電話，郭松齡卻讓韓淑秀接聽，張學良讓她勸郭松齡不要走絕路，否則走下去局面就不可收拾，自己可以跟他一起整頓東北。韓淑秀只說了郭松齡對他忠貞不二，希望他能執掌東北就掛斷了電話，張學良再打就無法接通了。郭松齡一路勢如破竹，張作霖被逼下野，他從銀行提現了銀元，令五姨太打包家里所有值錢的東西準備運到旅順。這時城北停電了，張作霖懷疑城內兵變，命令立即打包細軟，將大小青樓潑上汽油一旦情況不對就燒光。韓麟春卻說郭松齡很在意日本的干政，可以從這方面入手置他于死地。張作霖去見了關東軍參謀長，日本方面表示可以提供幫助，但是若要合作必須答應他們提出的五項條件，張作霖毫不遲疑的簽了字。在郭軍先頭部隊進攻奉天時，日本關東軍調來大批兵力，切斷郭軍后方，郭松齡電告日軍公使讓他不要干涉中國內政。于鳳至好不容易打通了張學良的電話，她哭著說不敢相信這是真的，張學良說自己已經仁至義盡唯有一決高下了，他接通了張作霖的電話，張作霖說全力支持他打。張學良不相信三軍團都聽郭松齡一個人的，他讓張廷樞印了一萬份說明真相的傳單，字字句句戳人心窩，馮庸親自駕駛飛機到巨流河對岸空投了傳單。郭松齡知道張學良是在跟自

張學良回到家，于鳳至先發制人，說東北大學的總章程既然是他這個三省領袖親擬就不可視同兒戲，如果有什么非辦不可的女眷可以送到馮庸的私立大學，張學良說馮庸正在代表自己和蔣介石談判，全是公言不適合談私事，他要于鳳至帶上八色厚禮捎上蘭譜去拜訪楊宇霆的老婆最好能結為干姐妹，張作霖的人情世故論有必要踐行。于鳳至覺得有點唐突甚至是巴結，張學良覺得楊宇霆燙手難以掌控，以無任之身在任何會議上都對自己頤指氣使，自己連老子的氣都不受還能受他的氣不成，于鳳至沒想到東北兩大支柱到了如此地步，立馬備禮去拜訪了楊太太。于鳳至走后，楊宇霆說妻子糊涂，自己是張學良的叔叔輩，結拜姐妹是亂了輩分，自己要的是這個長輩的話語權，這次要駁他回面子。王樹翰回到奉天，說蔣介石最厲害的舉措是與英美簽立了關稅條約，這就表明英美承認了南京國民政府支持蔣介石統一中國又孤立了日本，張學良覺得自己沒有看錯蔣介石。楊太太到帥府將禮品退給了于鳳至，于鳳至建議張學良讓楊宇霆去當個縣長殺殺他的銳氣，張學良大笑著說她跟自己是一條心，這天夜里，他沒有去北陵別墅。王樹翰告訴楊宇霆，少帥希望他去歐美考察，楊宇霆說東北的最大敵人是日本，其中種種復雜工作沒有自己誰都

一條條線索依次合上，強有力的證據證明白寶山、關天明應是警方要捉拿的元兇！將案子辦成鐵案已是不爭的事實。專案組找到關天明的弟弟關天軍。經過一番攻心戰，關天軍交待了關天明、白寶山前往天池風景區的詳細過程，并交待關天明在父親那里留有一個筆記本，筆記本上記著白寶山和謝玉敏的家庭住址。根據關天軍的供述，警方從關父那里取得關天明的筆記本，上面果然記著白寶山、謝玉敏的詳細地址。另外，在三犯租住的房子里，還找出了背槍帶以及另一根撬杠。專案組迅速通知北京、四川兩地協查抓捕白寶山、謝玉敏兩名案犯！

大概是覺得謝玉敏知道得太多的緣故，白寶山決定將謝殺掉。然而，當白寶山深夜將謝玉敏引到事先挖好的土坑前時，他動了惻隱之心，也許他覺得這個女人還有利用價值，他放棄了殺謝玉敏的打算。根據徐水案發現場提取到的腳印推斷，罪犯身高應在1.72米左右，在案情分析會上，劉維震修正了摸排條件。這給參加摸排的同志造成很多困惑，事實上也正因為這一身高條件的變化，使調查工作走了許多不必要的彎路。誰能想到白寶山的腳和身高并不成比例呢？