หลังจากวันที่ 19 กันยายน 2558 ตำรวจได้ตามล่าตรวจค้นตามอพาร์ทเม้นและห้องเช่ากลางเมืองกัวลาลัมเปอร์ ประเทศมาเลเซีย อย่างหนัก ในที่สุดก็สามารถจับกุมชายชาวต่างชาติที่มีรุปพรรณสัณฐานตรงกับชายเสื้อเหลืองมือวาง ระเบิดแยกราชประสงค์ จึงได้ควบคุมตัวไว้สอบสวน
ซึ่งหลังจากทางตำรวจสันติบาลของมาเลเซียจับกุมชายคนดังกล่าวได้และได้ทำการสอบสวนเป็นเวลากว่า 2 วันเต็ม ชายผู้ต้องสงสัยยอมรับแล้วว่าเป็นบุคคลเดียวกับชายเสื้อเหลืองที่วาง ระเบิดแยกราชประสงค์ โดยผู้ต้องหาได้รับการช่วยเหลือจากเครือข่ายซึ่งเป็นชาวนราธิวาส เพื่อข้ามไปฝั่งมาเลเซีย ซึ่งตอนนี้ทางการไทยกำลังประสานงานส่งตัวผู้ร้ายข้ามแดนมายังประเทศไทยต่อไป และจะมีรายงานความคืบหน้าหลังจากผู้ต้องหาเดินทางถึงไทยต่อสื่อมวลชนอีกครั้ง