于是，警方通知卡罗前来警局认人。结果，如警方推测的那样，邦迪正是那个自称是罗斯兰的“警察”。在后续的调查中，警方还在邦迪的车中找到了几名受害者的头发。警方掌握的大量证据都指向邦迪就是一系列凶杀案的罪魁祸首。于是，当地警方将这些信息反馈给FBI。在掌握足够的证据后，FBI决定起诉邦迪犯有谋杀罪。
邦迪在接受审判前被关押在监狱中，但非常有心计的他很快获得了狱警和检察官的好感。不久，他就被允许到监狱的图书馆中看书。在图书馆待了一段时间后，他开始酝酿越狱计划。因为图书馆的戒备比较松懈，邦迪成功地逃脱了，并在附近的小镇上“逍遥快活”了几天，很快，他就被警方抓了回来。
邦迪的出逃让警方对他进行重兵看守，虽然他依然能够去图书馆看书、查阅资料，但他被戴上了手铐脚镣，而且还有警员贴身跟随。可即使如此，邦迪仍然没有放弃他的逃跑计划。在准备了7个月后，趁看守他的警员松懈时，他将书和一些杂物放在床上，用被子盖住，伪装自己在睡觉，然后偷偷地钻到事先打通的天花板隔层中。趁人不注意时，他潜入警员休息室，换好警服后，大摇大摆地走出了监狱的大门。
逃脱后的邦迪更加肆无忌惮：绑架并残忍地杀害了一位21岁的年轻女孩。另外，他还偷走他人的甲壳虫汽车。根据这一线索，警方再次将邦迪抓捕，并让他接受审判。但精通法律的邦迪却不接受判决的结果，一次次为自己上诉，坚持了十年之久。最终由于证据确凿，西奥多·罗伯特·邦迪由于杀害了多位年轻的女性而被判死刑。