最高人民法院認為，被告人周喜軍以非法占有為目的，秘密竊取他人停放在超市門口的越野車，數額巨大，其行為已構成盜竊罪；盜車過程中，置車內嬰兒的安全于不顧，駕車逃離，因嬰兒啼哭又采取掐頸、勒頸手段將嬰兒殺害，其行為已構成故意殺人罪，應數罪并罰，依法懲處。雖然周喜軍犯罪后迫于壓力向公安機關投案，有自首情節，但周喜軍為盜竊汽車，不計后果，明知公安機關和社會公眾急切尋找失盜車輛和嬰兒，為避免犯罪行為敗露，對襁褓之中兩個月的嬰兒先用手掐頸，后又用布條勒頸，直致嬰兒死亡，然后拋尸荒野雪地，其故意殺人態度堅決，毫無人性，手段殘忍，主觀惡性極深，罪行極其嚴重，社會危害極大，不足以對其從輕處罰。第一審判決、第二審裁定認定的事實清楚，證據確實、充分，定罪準確，量刑適當。審判程序合法。依照《中華人民共和國刑事訴訟法》第二百三十五條、第二百三十九條和《最高人民法院關于適用〈中華人民共和國刑事訴訟法〉的解釋》第三百五十條第（一）項的規定，裁定核準周喜軍死刑。

長春市中級人民法院在收到最高人民法院核準被告人周喜軍死刑的刑事裁定后，依法進行了宣判。周喜軍會見了其近親屬，后依法被執行死刑。長春市人民檢察院派員監督全部過程。