第四起案件的发生，虽然叫干警们非常痛心，但也多了一次，抓获这个血债累累的凶犯的机会。
因为这次发现第四名死者的魏庄村，就在这一片重点区域里。
据死者李某某某家属反映，前一晚女生没有回到家中，家长已经报警。第二天早上，学生上学时经过，发现李某某某的尸体之后报警。
崇明警方接警后迅速出警，除了死者尸体，还在现场找到了被害人散落的书包书本，衣服和水壶等物。
死者阴部有新的撕裂伤，法医认定死者生前遭到强/爆。可还是没有找到精斑等dna物质，现场也没有找到作为凶器的麻绳和砖石。
但是，除了被害人以及发现尸体的两名女生之外，现场还找到了第四、第五人的足迹。同时在死者的水壶上，找到了死者和另外一人的指纹。
经过检验，指纹和其中一个足迹属于本村村民张广超。警犬也在现场，识别出了张广超留下的气息。
接着，痕检细心找出了一个更加令人振奋的证据，那就是在塑料袋的提手上，发现了几枚不完整的指纹。
警方怀疑黑色塑料袋中装有重物，导致了本身质量一般，质地较薄的塑料袋儿被拉扯变形，造成指纹残缺不全。
两名痕检加班加点奋战两天后，终于拼凑成了完整的指纹。结果就是这几枚指纹与在女孩水壶上发现的指纹一致，同属于魏庄村村民张广超。
紧接着，办案民警在张广超家后院的杂物间里，找到了一根麻绳。
经过检查，法医从麻绳上提取了微量皮肤组织，找到了属于第四名死者李某某的dna。法医认定这根麻绳，即为最终勒死李某某某的凶器。
同时，干警们调查后发现，张广超与死者李某某一家为同村村民，两家相距不远。死者李某某父亲打渔为生，经常出海，张广超跟李某某的母亲陈某某具有长期不正当男女关系。被死者的父亲发现后，陈某某与其分手，且张广超曾被死者的父亲李某杨殴打，张广超多次与同村村民扬言要报复，具有重大作案嫌疑。
因此，张广超被警方认定为该案嫌疑人。
张广超被逮捕后供认称，他捕鱼回来后，发现独自放学回家的被害人李某某，就心生歹念，将她拖入灌木丛中强奸，因被害人反抗时看到了他的脸，就畏罪将其杀死。
然而，被告张广超后来在庭审上，却当庭翻供，声称遭到了警方的刑讯逼供，供词为屈打成招。