現場から逃走した容疑者の行方について、警視庁は直ちに広域な緊急配置を敷いた。防犯カメラの初期解析によると、犯人とみられる人物は身長170〜175センチ前後、黒のフード付きパーカーに暗い色のズボンを着用していたとされる。刃物のような物を所持したまま、路地を通り抜けて最寄り駅の方向へ走って逃げ去ったとの目撃情報もある。
捜査関係者によれば、犯行の手口には突発的な凶暴性が窺える一方で、逃走ルートの選択には一定の土地勘が感じられるという。近隣の防犯カメラの映像をリレー状に繋ぎ合わせ、逃走経路の特定を急ぐとともに、周辺の駅や主要幹線道路での検問体制が大幅に強化されている。
