早上7点整，赵正红穿着一件深蓝色夹克，从向沧路的居民楼里走了出来。他左右张望了一番，见没有异常，便朝着路边的出租车招手，打算前往汽车站。一辆银灰色的出租车缓缓驶来，在他面前稳稳停下。赵正红拉开车门，猫着腰钻进后座，刚坐稳便说道："去汽车站。"
可出租车并没有发动，反而稳稳地停在原地。赵正红心中一紧，抬头望去，只见司机突然转过身，手中握着一把乌黑的手枪，枪口正对着他的脑门。与此同时，车窗外突然涌出45名便衣警察，手中的枪支同时对准了车内。"不许动！警察！"一声大喝打破了清晨的宁静。赵正红看着周围黑洞洞的枪口，瞬间面如死灰，没有做任何抵抗，便被警方戴上了手铐。
上午8点，在益阳警方的审讯室里，赵正红的心理防线很快被突破。面对警方出示的证据，他如实交代了自己参与常德91劫案的犯罪事实，并供出了团伙核心成员李泽军在益阳的落脚点，正是他居住的向沧路那栋六层民宅，同时还交代了首犯张君在常德的情妇陈乐的住址，称几名劫匪案发后曾在陈乐家中藏匿。
案情重大，益阳警方立即将消息上报专案组。上午9点30分，100名荷枪实弹的警察迅速包围了向沧路的六层民宅，附近的高楼楼顶和街角都被狙击手占据，形成了立体包围网。为了避免误伤群众，警方提前通知了楼内居民和附近学校，以"线路检修"为由让孩子们放假在家，居民暂时不要外出。
半个小时后，一名男子从楼道口的防盗门里走了出来，他左右张望了一番，似乎在观察周围的情况。埋伏在周围的警员抓住机会，如闪电般冲了上去，将该男子按倒在地，迅速塞进等候在路边的警车。经过短暂突审，该男子交代自己是李泽军的同伙，李泽军就藏在三楼的一个房间里。
警方立即对着三楼喊话："里面的人听着，你们已经被包围了，放下武器，出来投降是唯一的出路！"几分钟后，一名矮胖的中年妇女举着双手从楼道里走出来，自称是房主，说房间里只有她一个人。警方没有轻信，而是让女警员将她带到安全区域，继续对三楼进行喊话。
僵持了一个小时后，警方决定强行突入。身穿防弹衣的警员分成三组，交替掩护着向三楼逼近。益阳市资阳区公安分局副局长陈振宇身先士卒，冲到三楼房门前，一脚踹开房门。"不许动！"身后的警员一拥而入，只见房间内一名男子正拿着一把猎枪准备反抗，警员们迅速上前将其制服。经辨认，该男子正是李泽军。在房间内，警方搜出一支已经上膛的霰弹猎枪和三发子弹。
与此同时，常德警方的抓捕行动也在同步展开。根据赵正红的交代，警方兵分两路，一路前往胖子酒家抓捕李金生，另一路前往张君情妇陈乐的住处实施抓捕。
中午12点47分，常德市武陵区胖子酒家里，老板李金生正叼着烟，双脚翘在收银台的椅子上，指挥着店里的打工仔打扫卫生。突然，十几名警察从大门和后门同时冲入，手中的枪口对准了李金生。"李金生，不许动！"李金生刚要伸手去摸腰间的手枪，便被警员按倒在地，手铐瞬间锁住了他的双手。店内的几名服务员吓得浑身发抖，警方在店内的保险柜里搜出了5万元现金和一本账本，账本上记录着多笔可疑的资金往来，疑似团伙的经费收支记录。
下午1点30分，常德指挥部传来命令，包围位于常德市武陵区三间小区的陈乐住处。突击队员来到小区3栋2单元502室门前，确认陈乐在家后，一脚踹开房门，冲了进去。房间内，一名打扮妖艳的女子正坐在沙发上看电视，见到警察后惊慌失措，想要起身逃跑，被警员当场控制。经辨认，该女子正是张君的情妇陈乐。
接下来的搜查让所有警员都感到震惊。在陈乐住处的衣柜里，警方搜出了16支手枪、2支微型冲锋枪、10支猎枪，以及1600多发子弹和1枚美国制造的手雷。这些武器整齐地摆放在一起，足以装备一个加强排。经检测，其中2支微型冲锋枪正是常德91案中被劫匪从牺牲民警身上抢走的枪支。在床头柜的抽屉里，警方还搜出了20多张身份证，全是劫匪从受害者身上劫取的，其中就有胡梦莲的身份证，此外还有3张安乡农业银行的存折，总金额达40万元，以及两副作案时使用的蒙面头套。
面对铁证，陈乐起初百般抵赖，谎称自己不认识张君，这些武器是别人寄存在这里的。当警方提到"陈强"这个名字时，陈乐的身体明显颤抖了一下，这是张君在她面前使用的化名。在警方的强大攻势下，陈乐终于交代，张君案发后确实在她这里藏匿了三天，于9月4日离开常德，但她谎称张君已经飞往北京。直到警方拿出航班记录，证明没有张君的登机信息时，陈乐才改口说张君可能去了广州。
此时已是下午6