警方調閱大量監視器後發現，張文犯案手法相當冷靜且具高度攻擊性。最新畫面顯示，他在短短4分鐘內，連續丟擲17顆煙霧彈及3顆汽油彈，現場瞬間濃煙瀰漫、民眾四散奔逃。張文隨即脫下防毒面具與帽子，快速更換外套後再度戴上帽子，刻意混入疏散人潮中假裝成一般民眾，試圖躲避追緝。警方也在現場發現他來不及更換、遺留在一旁的鞋子，成為關鍵跡證之一。
專案小組指出，張文為刻意規避警方追查，犯案前後多次變裝，並頻繁更換交通方式，包括騎乘機車、租借U-Bike與步行交替移動，行蹤橫跨多個行政區，刻意製造偵查斷點，企圖拖延警方鎖定時間；同時利用北捷台北車站與中山商圈人潮密集的特性，搭配煙霧彈干擾監視器畫面，手法相當狡猾。
警方進一步查出，張文早在113年4月起即開始準備犯案工具，陸續購買防毒面具、戰術手套、防護盾牌等裝備，並透過網購平台假借「生存遊戲」名義購入24顆煙霧彈；今年11月再添購汽油桶、瓦斯罐、噴槍打火機與甲醇等高度易燃物品。警方研判，張文準備時間長達一年半，犯案計畫明確，屬高度預謀型犯罪。
案發第一時間，台北市警局立即啟動緊急應變機制，除派遣大量警力救援傷患、封鎖現場採證，也同步進行周邊交通與人群疏導，避免恐慌擴大。警方並在台北地檢署指揮下成立專案小組，整合中正第一分局、中山分局、捷運警察隊與刑事警察大隊情資，透過大數據分析與監視器交叉比對，即便張文刻意製造多重干擾，仍在最短時間內掌握其身分與行蹤。
警方表示，市警局長於當日下午5時48分即親赴台北車站案發現場坐鎮指揮，並要求各分局主官返回駐地待命，同步加強捷運、車站、轉運站與機場等重要交通場站的安全維護。對於外界質疑與檢討聲浪，警方強調將虛心接受指教，全力釐清犯罪真相，持續追查是否有共犯與幕後支援網絡，並加倍守護市民安全。
警方最後也向罹難者家屬與傷者表達最深切的哀悼與慰問，強調保護市民生命安全是警察的天職，未來將持續強化應變與預警機制，避免類似悲劇再次發生。
