案发后，两名犯罪嫌疑人潜逃，死者和犯罪嫌疑人的身份不明。查明死者和犯罪嫌疑人的真实身份成为破案关键，通过一昼夜不间断工作，于案发后第二天傍晚，终于确定了该案死者的身份。明确死者身份后，专案民警顾围绕死者张某某这个重点线索继续突破，通过又一个昼夜的经营，第二天凌晨传来振奋人心的消息，该案两名犯罪嫌疑人的身份相继确定。
明确犯罪嫌疑人身份后，已将近年关，但专案民警顾不上春节与家人团聚，心中只有一个目标，尽快将犯罪嫌疑人绳之以法。专案组兵分两路，迅速赶至两名犯罪嫌疑人的老家开展工作。经调查，两名犯罪嫌疑人都有犯罪前科，都曾有过长时间的牢狱生活，具备相当丰富的反侦查经验，而且案发后两人分开逃窜，并没有回各自的老家，而是每个地方住一两天后就转移，这给抓捕工作带来了极大的难度。
专案民警经过40个昼夜，辗转安徽、湖北、河南、甘肃等地，终于2016年2月16日和24日，分别在甘肃省酒泉市、安徽省阜阳市将犯罪嫌疑人曹某红、孟某华抓获归案。
经审讯，两名犯罪嫌疑人交代，案发当天两人按照计划在宾馆房间将宾馆老板许某挟持捆绑，持*威逼并强行抓住许某的手用菜*将受害人张某杀害，以期达到勒索许某人民币50万元又防止事后其报警的目的。随后，许某趁两人不备时逃跑，两人见勒索失败便抢得许某少许现金、手机后慌忙潜逃。
目前，犯罪嫌疑人孟某红、曹某华因涉嫌故意杀人罪、抢劫罪被长沙县公安局依法刑事拘留，案件正在进一步侦办中。
