据彬州市公安局副局长马英介绍，专案组成立后，民警很快通过外围工作锁定了卫某刚等主犯，从1月19日到2月10日，彬州市及咸阳市抽调30余名警力分赴山西运城、晋城及江苏无锡等地，将卫某刚、闫某强、王某平、杨某清等8名主要犯罪嫌疑人抓获。
经询问，卫某刚等人交代了作案经过及团伙其他成员相关信息，从2018年2月26日到6月底，专案组民警先后前往山西运城、汾阳、侯马及北京、河北等地，将胡某、武某堂等13名犯罪嫌疑人抓获，此后，多名犯罪嫌疑人陆续投案自首。
从2018年7月开始，专案组开始对三座古塔涉案的95件被盗文物进行集中追缴，先后辗转北京、杭州、西安、许昌、漯河、成都等10省市20余个城市，直至2018年10月，在杭州规劝已出逃日本的犯罪嫌疑人阮某尔回国自首，追缴工作方才告一段落。
马英告诉澎湃新闻，抓捕及追缴工作结束后，警方很快遇到了提取及固定证据等众多难题。要提取证据，形成完整证据链，民警必须进入地宫现场，但这与文物保护工作产生冲突，“我们曾先后提出采用机器人及内窥镜勘探等多种方案，但都没成功。”
“地宫内环境复杂，存在积水、缺氧等诸多阻碍。”马英说，专案组民警重新挖开盗洞后发现，地宫内积水严重，空气稀薄，贸然进入可能破坏地宫内原本稳定的小环境，导致古塔地基坍塌，不利于文物保护工作，也无法保证办案人员的人身安全。
在公安部与国家文物局的反复协调下，陕西省公安厅、咸阳市公安局与省市各级文物部门进行反复论证后，最终专案组民警在相关文物专家的配合下，于2019年4月2日顺利进入地宫，并在现场提取到一块物账碑，后经核对，物账碑中记录的文物数量与名目和警方实际追缴的文物完全一致。
被盗的石棺及石棺中存放的舍利。
佛塔中的琉璃瓶及舍利
失窃的铜镜
公安机关在开元寺塔中找到的物账碑。被盗古塔多属国家重点文保单位，23人获刑
犯罪嫌疑人陆续到案，被盗文物被悉数追回，马英在回忆起“1.16”系列盗掘古塔地宫、古墓葬案的侦破过程时多次感叹“案件告破实属不易”，他说，专案组历时14个月，辗转20余个城市，其间，从公安部到陕西省公安厅，再到咸阳市公安局，各级公安机关领导曾多次听取案件汇报，协调、指导案件侦破和现场勘验工作。
“案件侦办过程中，曾在高速公路出现两次爆胎事故，勘探地宫时也有民警因为缺氧陷入昏迷，所幸都没有出现伤亡。”马英说，随着侦查工作一步步推进，36名犯罪嫌疑人被陆续抓获。
2020年4月21日，咸阳市中级人民法院对“1.16”系列盗掘古塔地宫、古墓葬案作出一审判决。法院经审理查明，卫某刚等15名被告人采用在文物保护单位附近租赁民房后秘密挖掘地洞的方式，共盗掘作案7次，其中案发时属国家重点文物保护单位的4处、省级文物重点保护单位的2处、市级重点保护单位的一处，7处文物保护单位中，有6处系古文化遗址，1处为古墓葬遗址。
一审判决中，警方追缴回的95件文物中，有4件被认定为一级文物、5件为二级文物、29件为三级文物，其余为一般文物。
案件共有23人被列为被告人，除上述15人参与盗掘古塔地宫、古墓葬外，另有8人系卫某刚盗墓团伙的销赃下线。咸阳中院经审理认为，卫某刚组织、指挥或参与盗掘古文化遗址、古墓葬，在共同犯罪中起主要作用，又系累犯，应依法从重处罚，但鉴于其归案后有重大立功表现，且认罪认罚，依法可从轻或减轻处罚，判处有期徒刑15年。其余22人被分别判处缓刑到14年有期徒刑不等的刑罚。
公安部有关负责人告诉澎湃新闻，2017年以来，公安部会同国家文物局连续组织开展打击文物犯罪专项行动，侦破盗掘、盗窃、倒卖文物案件3000余起，抓获犯罪嫌疑人7000余人，破获了一大批重大文物犯罪案件，让6万余件被盗掘、倒卖文物重新回归。
上述负责人称，近年来，虽然公安机关始终对文物犯罪保持高压严打态势，但是在暴利的趋势下，文物犯罪分子仍然在顶风作案，且手段日益专业化、智能化，文物犯罪已形成探、掘、盗、运、销“一条龙”的地下文物犯罪网络，文物安全形势依然严峻复杂，公安机关将继续严厉打击文物犯罪，切实把老祖宗留下的宝贵遗产守护好，为守护中华民族根脉，保护国家文物安全贡献力量。
