警、消及专家学者组成的火灾鉴定委员会20日勘验车体，从碳化、火流走向、车体高温变形等方向着手调查。调查发现有一条保险丝熔断，但附近无明显火势，另外，游览车配电盘及连接电瓶的电线短路，鉴识人员分析，起火原因与电线老旧及车上电器过度使用有很大关系，但因车体碳化严重，还不能确定究竟是使用那一种电器肇祸。
鉴定人员针对驾驶座旁的配电盘详细调查，发现车上有2颗变压器，将24伏特升压至110伏特，供电给饮水机、冰箱、驾驶座前插座等使用，是否因电压不稳造成短路？有待进一步厘清。由于火势不到1分钟就蔓延全车，检察官指示采集地毯、椅垫化验成分，确认有无助燃可能。
检警针对游览车司机遗体解剖，发现气管有碳化情形，分析生前灼伤、休克性死亡，分析他失火不久即死亡，才未采取疏难措施；至于为何他第一时间没办法反应，紧急煞车或拿灭火器灭火，最后连跑都跑不出来，这部分还要深入调查。
通运公司业者为配合调查，把一辆与火烧车同款的游览车开至现场比对勘验，孰料，却因逃生门“暗锁”未开启，从车内外都打不开逃生门。对照前天警员林光华第一时间无法开启逃生门说法，起火当时很可能就因锁上暗锁，阻断逃生之路。
游览车业者指出，暗锁是为了防盗，在未上锁的情况下，乘客从车内安全装置扳手就能推开逃生门，但一旦上锁，里外都打不开，平时只要乘客上车都不会上锁，不知起火时是因驾驶上锁，还是大火烧毁逃生门变形所致。
资深专业人员指出，逃生门正常是内、外都可开启，游览车验车时只会针对逃生门能否开启检验，以这次肇祸的游览车为例，驾驶验车时很可能会把可操控暗锁的孔洞用贴纸黏贴，若非仔细查验根本看不出来。
据分析，该团最后去机场前在免税店购物，驾驶应是担心乘客行李及个人物品遭窃，才会把逃生门的暗锁锁上，加上至桃园机场这段路不会经过休息站，在没有预期监理所人员临检的心态下，根本忘了解锁，阻断最有可能的逃生通路。
