据潘百亭辨认，女飞贼在银行取款时所留下的印钤是伪造的。这样，邹伯冲手里便有了两条线索：出租车和印章。他当即下令：分头访查!然而，50多名警员连续查了14天，仍是查无所获。温剑刚经过反复权衡，决定解散“飞贼案侦查专案组”，把这个案件暂时挂起来，以后再设法访查。
专案组解散时，按规定要把卷宗移交到档案科刑事档案室封存。谁也没有料到，就在这个过程中，竟被一个名叫黄锡福的管理员发现了女飞贼的蛛丝马迹，从而一举侦破了这起轰动一时的刑事大案。
算起来，那个女飞贼也是活该事败。当时，“飞贼案”的卷宗交给黄锡福处理。黄锡福负责将有关物证一件件登记，在打开那个装着从银行调来的存折的牛皮纸密封袋时，他闻到了一股淡淡的幽香。黄锡福是香烛铺小开出身，又站过三年柜台，具有辨别各种香料的本领。他马上分辨出这是一种名叫“幽兰棒香”的焚香的气味，一般来说，这种棒香只有寺庙庵观里才用得到。通过初步排查，可以断定此香味来自女飞贼!
邹伯冲得知后显得异常兴奋，随即召来几个女刑警，吩咐道：“你们化装成香客，分别到半山庵、李姑庵、紫香庵和铁女观去秘密寻访女飞贼。”这次寻访十分顺利，女刑警余桂香刚踏进李姑庵，就看见一个面容与女飞贼相似的青年女居士跪在蒲草垫上念经。余桂香不敢冒失，随即返回警察厅向邹伯冲报告。
邹伯冲遂点了24名刑警赶到李姑庵，将其包围起来。之后，四名女刑警进入李姑庵，刚走到殿堂门口，恰遇女飞贼从里面出来。说时迟，那时快，四人猛地扑上去，将女飞贼抱的抱、揪的揪。女飞贼倏地一个挣扎，三下两下便把四人打倒了!恰在这时，一个刑警冒冒失失地开了一枪，正中女飞贼的小腹。
邹伯冲大骂那个刑警，急令人将女飞贼送往医院救治。与此同时，刑警搜查了女飞贼单独居住的小屋，在床底下发现了“亭府”失窃的古玩。
女飞贼被捕后，先是被送往附近的英国教会医院，经包扎止血处理后因伤势过重被转往“中央医院”，但终因回天乏术于当天晚上死亡。至此，轰动一时的“女飞贼盗窃案”画上了句号。
