由此，专案组划定两大核心排查区域：一是山东省德州市本地全域，二是紧邻德州、地理位置相近的河北省衡水市，所有侦查工作围绕两大区域全面铺开，力求快速锁定嫌疑人踪迹。
但摆在专案组面前的第一道难题，也是最核心的侦破瓶颈，便是确定尸源、锁定死者身份。只有明确死者是谁、社会关系如何、生前活动轨迹，才能顺藤摸瓜，追踪凶手线索，破解整场悬案。
为快速突破僵局，技术人员以抛尸河道为核心，向外辐射数公里范围，开展地毯式、无死角现场勘查，不放过任何一处细微痕迹。与此同时，法医完成初步尸检，向专案组反馈了关键的死者基础信息与死亡特征。
经检测，死者为女性，身高介于一米五五至一米六之间，体态偏瘦小，年龄预估在十八至二十二岁区间，属于年轻育龄女性。死者案发时身着浅色印花短袖上衣，搭配黑色短裤，衣着普通日常，无特殊配饰。体表无明显锐器、钝器外伤，无搏斗性伤痕，结合遗体病理特征，法医判定死者死因符合机械性窒息死亡特征，系外力窒息致死。
结合遗体腐败程度、环境温度、气候条件综合推演，法医精准推断死亡时间约为案发前十天左右，也就是2014年5月底至6月初期间。唯一的遗憾是，因遗体高度腐败，面部特征完全损毁，无法通过相貌比对直接确认身份，给尸源认定工作带来了极大阻碍。
为打破僵局，专案组立刻启动视频溯源侦查机制，全面调取抛尸现场周边所有公共监控、乡村路口监控、高速卡口监控，试图通过影像线索锁定死者生前轨迹、凶手行踪以及抛尸车辆信息。
距离抛尸河道一公里处的乡村柏油马路拐弯位置，一处民用监控摄像头进入警方视野，这也是距离案发现场最近、最具备取证价值的监控设备，几乎可以覆盖抛尸区域的主要通行路线，是整场案件侦破的关键突破口。所有人都寄希望于这处监控，能够完整记录下凶手抛尸、车辆通行的关键影像，为案件侦破提供核心支撑。
可当技术人员调取监控录像、逐帧核查后，所有人的希望瞬间落空，满心期待化为无尽失望。受拍摄角度、安装位置限制，抛尸河道所在的区域，恰好处于这处监控的拍摄死角范围，摄像头无法捕捉到河道及岸边的任何画面，关键影像线索彻底缺失，案件侦查再度陷入停滞。
时间一分一秒流逝，黄金侦破时限不断缩短。为扩大侦查范围，专案组连夜整理案情资料，制作多份协查通报、无名尸悬赏通告，下发至鲁冀两省周边数十个县市公安单位，依托各地警力联动排查，征集失踪人员线索、目击证人线索。可接连数日，所有协查通报均石沉大海、杳无音信，没有任何有效线索反馈。
与此同时，警方全面调取德州北高速收费站及周边所有高速卡口的通行记录，对案发前后十余天的过往车辆信息逐一筛查。短短十余天，卡口通行车辆数据高达十四万条之多，海量数据排查如同大海捞针，警力全员通宵作战、逐条比对，依旧进展缓慢，案件陷入僵局。
就在侦查工作举步维艰、毫无突破之际，6月15日，负责追踪涉案行李箱来源的侦查民警，传来关键性好消息，为整场案件撕开了一道突破口。
民警在勘查涉案行李箱时，发现箱体内侧残留着清晰的生产商标与厂家编码，凭借这一关键标识，警方顺藤摸瓜，精准溯源，最终查实该行李箱系河北省白沟镇某知名箱包厂生产出品。办案民警立刻驱车赶赴厂家，调取该批次行李箱的销售台账、出货记录、经销渠道信息。
厂家销售记录显示，该款式行李箱主要销往天津、河北衡水两大区域，其中针对性销往衡水地区的数量共计十六个。掌握这一核心线索后，警方立刻针对性排查衡水地区的十六名购买人员信息，逐一核实身份、排查作案嫌疑。经过多日走访核查，其中十一名行李箱购买者的身份、行踪、案发时段活动轨迹全部查清，嫌疑逐一排除。
