หลังจากที่พบศพของจารุณี น้องสาวของเธอได้ให้การกับตำรวจว่า เมื่อเวลา 05.00 น.ระหว่างที่เธอกำลังจะไปหุงข้าว เธอเห็นเขาเดินถือกระเป๋าออกจากบ้าน ต่อมาในวันที่ 5 กรกฎาคม เมื่อเวลา 16.30 น. เจ้าหน้าที่ตำรวจได้รับแจ้งว่ามีคนพบเขาบริเวณศาลารอรถโดยสารในตำบลเชียงคาน อำเภอเชียงคาน เมื่อเจ้าหน้าที่ตำรวจกำลังเดินมาหาเขา เขาได้พยายามวิ่งหนี แต่ก็ถูกจับกุม หลังจากการถูกจับกุมเขาได้ให้การรับสารภาพทุกข้อหา โดยอ้างว่าทนอารมณ์ทางเพศไม่ไหวจึงพยายามข่มขืน แต่เธอขัดขืนจึงฆาตกรรมเธอ และเขาได้สารภาพเพิ่มเติมถึงคดีพยายามฆ่าคนขับรถสามล้อเครื่องที่อำเภอเมืองเลย[8] ต่อมาเขาถูกศาลจังหวัดเลยตัดสินประหารชีวิต เขาจึงยื่นอุทธรณ์และถูกศาลอุทธรณ์ตัดสินประหารชีวิตและถูกศาลฎีกาพิพากษายืนประหารชีวิตในเวลาต่อมา เขาจึงทำหนังสือทูลเกล้าขอพระราชทานอภัยโทษ และมีพระราชกระแสรับสั่งให้ยกฎีกาเมื่อวันที่ 27 มีนาคม พ.ศ. 2542 [9][10]

ในวันที่ 30 เมษายน พ.ศ. 2542 เจ้าหน้าที่พี่เลี้ยงและหัวหน้าฝ่ายควบคุมกลางได้เบิกตัวเขาจากแดนที่ 1 ของเรือนจำกลางบางขวาง หลังจากนั้นได้นำตัวเขาไปพิมพ์ลายนิ้วมือและตรวจสอบประวัติบุคคล เขาได้ขอบุหรี่ 1 มวน โดยระหว่างรอให้บุหรี่หมดมวน พันตำรวจโท โกมล ยิ้มเป็นใยซึ่งเป็นหัวหน้าชุดกองทะเบียนประวัติอาชญากรได้ถามเกี่ยวกับประวัติของเขา เขาได้เล่าว่าเขาเป็นคนลาว แต่ปลอมแปลงสัญชาติมาเป็นคนไทยโดยจ่ายสินบน และเขาได้สารภาพถึงการก่อคดีในลาวอีกด้วย หลังจากนั้นเจ้าหน้าที่ได้พิมพ์ลายนิ้วมือและอ่านคำสั่งประหารชีวิต เขาได้เขียนจดหมายเป็นภาษาลาวและจดที่อยู่เป็นที่ประเทศลาว อาหารมื้อสุดท้ายของเขาเป็นข้าวเปล่า ต้มจืดเต้าหู้หมูสับ ขนมหม้อแกงและน้ำเปล่า 1 ขวด โดยหลังจากที่เขารับประทานอาหารเสร็จเขาได้พูดกับพี่เลี้ยงว่า "ผมยอมรับว่าคนไทยส่วนใหญ่มีน้ำใจดีมาก แต่ผมมันทำตัวไม่ดีเอง ทรยศต่อผู้มีพระคุณ และเนรคุณต่อแผ่นดินที่ผมหนีเข้ามาขออาศัยอยู่ เมื่อผมถูกส่งตัวเข้ามาอยู่ที่เรือนจำแห่งนี้ ก็ไม่เคยมีใครรังแกหรือกลั่นแกล้งผม มีแต่ให้ความสงสารเห็นใจ หากชาติหน้ามีจริง ผมขอเกิดมาเพื่อชดใช้ความผิดและตอบแทนพระคุณผืนแผ่นดินแห่งนี้ด้วยเถิดครับ"[11] เขาถูกประหารชีวิตด้วยการยิงเป้าเมื่อเวลา 18.01 น.[12] โดยเพชรฆาตเชาวเรศน์ จารุบุณย์[13] และเป็นบุคคลที่ 6 ที่ถูกประหารชีวิตโดยประเทศไทย[14] ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2539[15] หลังจากที่ประเทศไทยไม่มีการประหารชีวิตตั้งเเต่ปีพ.ศ.2530 จนถึง พ.ศ. 2539 เป็นเวลาเกือบ 9 ปี[16][17]