在經過現場勘察和屍體檢驗後，案件初步定性為強姦殺人。鑒於案情重大，保定市公安局刑偵支隊迅速派員到現場指導工作。期間，特偵組根據現場勘察及走訪調查情況，確定下步偵查方向，明確具體偵查措施。後經過連續三晝夜的緊張工作，根據獲取的相關證據，特偵組確定安新縣劉李莊鎮三義村高某某(男、42歲、未婚獨居，有犯罪前科)有重大作案嫌疑。
6日夜，犯罪嫌疑人高某某被警方抓獲歸案。經訊問，高某某供述了4日6時30分許，路遇上學途中的董某，臨時起意，將其強行拉扯至玉米地中強姦殺害的作案事實。目前，犯罪嫌疑人高某某已被安新警方刑事拘留。
