银行劫案本来就极为恶劣，更别说死伤如此之大，还使用了炸药和枪械。此案迅速震动了高层，中央政法委书记罗干在案发后2小时，下达由公安部督办的命令。1小时后，公安部刑侦专家登上去沈阳的列车，参加案件侦破工作。
根据现场分析，歹徒是将自制炸弹装在包里，放在银行门口一辆自行车的后座上。这个炸弹采用无线电遥控装置，由歹徒在几百米外手动引爆。这说明歹徒对于爆炸物非常熟悉，还有相当的爆炸知识。现场到处都是钉鞋掌的铁钉，根据分析是歹徒将铁钉放在炸弹里，以加强杀伤力。
现场发现1枚哈尔滨猎枪厂生产的大复牌12号猎枪子弹弹壳，就是歹徒枪杀司机时留下的。
歹徒作案干净利落，在银行门口停留时间不到3分钟。期间，4人一步没有跑，说明他们心理素质非常稳定，绝非初犯。
现场目击路人柳老汉反映，歹徒驾驶1辆松花江面包车，颜色是红色，老汉还记住了车牌号。
几小时后，群众反映在案发现场1公里的草仓小学附近胡同里，发现了这辆松花江微型面包车。
专家们对车进行勘查，发现猎枪子弹1枚、小口径运动步枪子弹1枚，2把匕首和被割开的3个钱袋，220万现金已经被歹徒带走！车辆上留有明显的大块血迹。现场还发现了4瓶胡椒粉，大量胡椒被喷洒在车辆附近。
所有东西都没有留下指纹。
歹徒可能知道，银行也许不会用钢制运钞箱装钱，而是会用普通的布制钱袋。钱袋是很脆弱的，一旦炸药爆炸就会导致钱款被炸毁。因此歹徒减少了炸药的量，改为放置大量的铁钉来提高杀伤力，并不会对钞票造成太大损坏。
现在看来，歹徒只有猎枪和小口径运动步枪，火力并不强大。因之前的银行劫案，经警还是比较警惕的，歹徒不太容易偷袭成功。如果硬拼，4名经警手持霰弹枪，火力强大，歹徒不见得能占上风。使用遥控炸弹对歹徒比较有利，可以最大程度减少歹徒的危险。
现场的血迹应该不是歹徒的，而是被抢劫车主的血。歹徒并没有受伤，自然不会流血。
根据车牌号，民警很快查到车主叫张晶阳，是于洪区翟家村的农民，37岁，以开面的为生。案发前几个小时，18日大早，张晶阳出车以后就一去不回。他的妻子说，前天16日晚上，张晶阳跟她说：“这事儿有点怪，也许是我交上好运了。今天我拉了一个人到皇寺广场，多给了钱不说，还留下10元钱定金，并要走了我的手机号码，说还要用我的车。”
经过血液鉴定，证明车内鲜血就是张晶阳的。以出血量估算，张晶阳恐怕早已被这群歹徒杀害。