火災発生から6日目の7月26日午前9時ごろ、hが郷公民館から約1キロメートル離れた山道に、下着姿・裸足で座っているのを捜索中の県警機動隊員が見つけ、氏名を確認したところ本人と認めたため、任意同行を求め周南署で事情聴取を行ったあと、殺人・非現住建造物等放火の容疑で逮捕した。