楊穎把調查情況向秦仁杰作了彙報，秦仁杰沒有打草驚蛇，而是讓楊穎對陳光明與魏寧娜的關係進行秘密調查。
楊穎透過走訪兩人的同事，朋友及熟人，一條條關鍵線索逐漸浮出水面：兩人同為長山市嶺坡鎮人，算是同鄉。
幾年前，陳光明升任副局長時，多次陪同上級領導到博物館參觀，因而認識了魏寧娜。此後，兩人以同鄉相稱，來往密切。
隨著來往增多，兩人的關係迅速升溫，很快就突破了普通同鄉界限，發展為不正當情人關係。
魏寧娜離異單身，陳光明有妻有子，家庭看上去比較和睦。陳光明和魏寧娜的婚外情一直處於地下狀態，鮮有人知情。
陣光明對魏寧娜出手大方，經常開車帶她外出聚會，遊玩，還為她提供不少生活上的幫助，兩人的情人關係維持了一年多。
可是，隨著兩人的頻繁接觸，矛盾也慢慢滋生了，魏寧娜突然性情大變，多次與陳光明發生激烈爭吵。
魏寧娜的閨蜜曾聽到她威脅陳光明：你要麼離婚娶我，要麼給我兩百萬，不然我就去紀委告你，讓你身敗名裂！
而魏寧娜和陳光明爭吵的原因，就是魏寧娜懷上了陳光明的孩子。為了逼迫陳光明就範，魏寧娜特意摘除節育環，有意懷上孩子，而且還是雙胞胎。
魏寧娜懷上雙胞胎後，便以此為籌碼，不斷逼陳光明離婚，不斷索要鉅額補償。魏寧娜十一月二十失蹤遇害，她與陳光明的矛盾在十一月份已達到白熱化。
陳光明有車，有足夠的作案時間和條件，而且具備拋屍唐河的地理認知，死者身上捆綁的電線，裝屍的袋子，都是常見的物品，符合熟人作案的特徵。
楊穎透過對陳光明的密查，發現所有線索都指向他，陳光明的嫌疑急劇上升。
秦仁杰考慮到陳光明的副局長職務，身份特殊，必須掌握確鑿證據才能採取行動，避免出現差錯。
於是，秦仁杰親自調取陳光明十一月二十日的行蹤軌跡：當天下午，陳光明駕車前往衡州市辦事，其私家車的行駛軌跡顯示，從長山到衡州，再到案發地返回長山，路線與魏寧娜失蹤路線高度重合？
當天下午兩點多鐘，陳光明曾在衡州市雨湖區前門路段停留較長時間，而那裡正是兩人最後爭吵，作案的疑似地點。
同時，譚彬在陳光明的家中以及私家車上找到了關鍵證據。
譚彬在陳光明的私家車後備箱縫隙中，發現了微量與死者衣物一致的纖維殘留。在陳光明家中雜物間，找到了與捆綁屍體同款的白色電線。
另外更重要的一點，魏寧娜手機裡最後幾條簡訊和通話記錄，均指向陳光明，內容全是激烈的爭吵和威脅。
十二月十日上午，在掌據充分證據後，秦仁杰決定對陳光明實施抓捕，譚彬帶著刑偵員直接前往陳光明家。
當譚彬敲開陳光明家門時，他正穿著一身家居服坐在客廳沙發上看報紙，神情看似平靜，實則眼裡露出一絲慌亂的神色。
