Auf seiner anschließenden Flucht mit dem Auto ins 40 Kilometer entfernte Wendlingen tötete Tim K. noch weitere Passanten. Anschließend soll er - nachdem er bei einem Schusswechsel mit der Polizei am Fuß verletzt wurde - sich selbst durch einen Kopfschuss getötet haben. Zunächst hieß es, er sei durch einen Polizisten getötet worden.
Es wurden mindestens zwei Polizeibeamte schwer verletzt. Der Amokläufer hatte in Militärkleidung gegen 09.30 Uhr das Schulgebäude betreten, war in zwei Klassenräume gestürmt und hatte wahllos um sich geschossen, wie die Polizei sagte. Danach flüchtete er den Angaben zufolge zu Fuß in die Innenstadt und schoss auf zwei Passanten, davon wurde einer getötet, der andere verletzt.
Anschließend zwang er einen Autofahrer, ihn in Richtung Wendlingen (Landkreis Esslingen) zu fahren, ließ ihn aber unterwegs aussteigen und fuhr selbst weiter. Er hielt an einer Bundesstraße nahe einer Autobahnauffahrt an, lief zu einem Autohaus und erschoss dort zwei Passanten. Dort kam es auch zum Schusswechsel zwischen Polizei und Täter, wie ein Polizeisprecher in Waiblingen weiter sagte.