朱振宇外逃后，成都市检察院成立了追逃专案组，一直未停止对其的追捕。侦查发现，朱振宇父母成都退休后在上海生活，朱振宇可能通过有关途径在与其父母及家人联系，而朱振宇逃往美国后曾于2004年5月21日从广州白云机场入境，此后再无出境记录。为此，专案组派出数名侦查人员赴上海、浙江、深圳等地长期驻点侦查，确定了朱振宇家人在上海的基础信息，了解到朱振宇的母亲患病，小孩也面临升学压力。专案组分析，朱振宇潜逃13年没有归宿，其内心也常常处在承担法律责任和家庭责任的煎熬中，而此时如果由朱振宇的父母配合检察机关做朱振宇的劝说工作，则劝返归案的成功率较高。于是，专案组制定了对朱振宇“劝返为主、追逃为辅”的追逃策略。

9月1日开始，专案人员先后5次登门拜访朱振宇的父亲，希望其劝说朱振宇早日归案承担法律责任和家庭责任，同时加大了对朱振宇的侦查工作。专案人员通过详细阐述自动投案和自首从轻的国家刑事司法政策，耐心细致的释理说法，发现朱振宇父母思想出现松动。随即，专案人员决定实施“内紧外松”策略，给予其一定时间和空间考虑，短期内不再接触朱振宇的父母，同时又通过其他工作方法不断施加侦查压力。在发现朱振宇父亲托人带话给朱振宇让其投案这一情况后，专案人员及时登门进一步向其讲明利害关系及法律政策，更加坚定了朱振宇父母劝返朱振宇归案的决心。

10月12日上午9时，朱振宇电话告知专案人员已返回上海，愿意投案。成都市检察院专案人员立即前往上海。10月12日下午，专案人员下飞机后立即前往朱振宇父母家中，见到了朱振宇，朱振宇坦言，“这些年来一直在偏僻的地方东躲西藏，生活十分困窘”，表示“愿意投案，并如实交待自己的问题，争取宽大处理”。10月13日，专案人员将朱振宇押解回成都市检察院，并对其犯罪事实进行进一步审查。