4月16日，李小波给其打开机让他前来结账，梁没有来。
也就在打电话这一天，梁欣又约妻子到魏屯见面，梁把车子交给妻子，对妻子讲：“我要出去一段，你给我一点钱！”妻子不知就里就给了他40元，二人就分手了。
根据此人情况，雷顺良和专案人员分析认为，其人有4个疑点：
1、梁与李香既是同乡，又情况熟悉，到其家修过马桶，很可能背后去过与李有接触；
2、跟其哥有经济矛盾，而让拿钱又不来拿；
3、案发后突然将不易揽到的工程松手，情况反常，
4、内弟和李小波多次打扩机不回，有躲避嫌疑之嫌。
对此，专案组初步认定，将梁欣纳入一号重点犯罪嫌疑人进行全方位侦查。
经查：梁在涧西曾因偷电机被拘留过；案发后去向不明，访问中间在住处发现现场遗留的鞋一双，血型与现场遗留血型相似。在调查中又了解到，其妻郑小玲的本家侄女在偃师落户，估计梁会在那里落角窝藏，但专案组在其侄女处守候五天，也没有发现梁欣丝毫踪影。
专案组突然明悟，梁妻极有可能说了假话，因为梁与妻子不回家见面，而约其妻到郊外见面，事出异常。根据给其丈夫40元分析判定，梁不可能走远，梁妻显然是知情不报。
第三天，专案组迅速找到梁妻，在一天多的政治教育下，郑小玲终于讲了实话。
原来，梁欣作案后即与妻子联系，约她到魏屯见面。妻惶惶而来，一见他脸色不好，精神萎靡不振的样子，就问他是否病了，他摇摇头说：“出事了，李香被人杀了！”
妻一惊，忙问：“是不是你干的？”
他点点头。
妻子给了他70元钱，就和他一同去偃师，在偃师车站她送丈夫去了西安。因为梁有两个伯，一个在西安，一个在灵宝。
专案组获此情况后，火速兵分两路，一路去西安，一路去灵宝。第二天副局长刑军率人到西安一路扑空。后得知梁舅家在嵩县，二伯在灵宝农村。专案组认为去灵宝的可能性较大。一来靠近铁路线便于逃跑，二来灵宝属山区，便于隐匿窝藏。专案组就立即奔赴灵宝，通过当地派出所找到其堂哥家。
这是深山区的穷山僻壤，此院草屋柴门，破旧不堪。专案组一进门就见其人神色慌乱，衣着一副当地农民打扮，说灵宝话，又拿出假身份证让干警看。干警不便贸然行事，就同其交谈，交谈中他目光闪烁东躲西藏，不意间露出洛阳口音，专案干警迅速上去将其摁住，并从身上搜出一对耳环。
“这耳环是谁的？”干警问。
“李香姐的。”
就地审问中，梁欣慑于法律威严和确凿的证据，很快就交代了做案过程。
原来，梁欣和李小波共同在左安街、东北隅干过二栋楼，李小波因欠他工钱，就点了一间房子给他住，他拿有钥匙，那天早上他去南昌路干活，出门不远车子就坏了，没法时，他就想到了李香，就把车推到李香家门口，去李香家借了一把钳子，将车修好送钳子上去。李香穿着黄色羊毛衫，笑容可掬地对他说：“喝杯水吧？”
“不喝。”
二人就坐着谈了会儿闲话，谈着谈着，李香笑着说梁欣不老实和二嫂小凤不清楚一事。
梁欣闻言浑身冒汗，他知道这事要是让李小波知道绝不会拉倒。因此，他问：“这事你听谁说的？”
李香笑着说：“我不说。”
梁欣说：“你那鳖样儿，还敢给我凫哩！”
李香嘻嘻笑着，又请他帮助修电灯，梁这时趁其不备，在李香弯腰去柜橱里取缧丝刀之际，他杀心顿起，就从柜子上拿起一把塑料袋套着的锤子，残忍朝李香头上砸去，李香“啊”的一声躺在地上就不动了，过了二十分钟，女又喘息，他又砸了几下，女仍出气，他就到厨房取出菜刀将女脖子血管割断。
为了制造假象，他慌乱中用拖布拖净了现场，并顺手揪下李香的耳环放在口袋里，将存折拿走，撕了扔在便池的下水道冲了下去，厕所也用拖布拖净，洗手时，将作案所用的塑料袋扔在了水池边。这时，他望着地上动人的李香，他忽然动了色心，就将李香衣裤扒下……
后经dna鉴定，作案的锤子和在住处找到的鞋上的血迹与现场遗留血迹完全吻合。
在他的交待中他说：他和李小波其妻确有其事。因为他在家比较精明能干，是个能人，人又勤快，他对小凤印象很好，且又与李小波经常外出打工，所以经常在农忙时去帮小凤干活，种秋打场，犁耧锄耙，都少不了他踏实肯干挥汗如雨的身影。小凤见他对自己这般关心，就带着一种感激之情与他有了那种关系。另一个原因是小凤曾见丈夫带一个女同乡回家，半夜丈夫将其女同乡强奸，又给了不少钱。所以，小凤才带着报复的心理与梁欣好的。
案破了，前后38天。因私情而杀人，可见凶手之残毒，因多嘴而致祸，可见其女不认其人，见虎而蹭痒，这种教育应该是深刻而现实的。
2000年11月，梁欣被法院判处死刑。