Trước đó, Toàn là đối tượng bị Công an huyện Châu Thành A ra quyết định truy nã về hành vi trộm cắp tài sản (trộm cắp xe máy) nhưng đã bỏ trốn khỏi địa phương.
Đến khoảng 9h sáng 16.2 (tức mùng 7 Tết), Đội Cảnh sát hình sự Công an quận Sơn Trà nhận được tin báo đối tượng Trần Vũ Toàn xuất hiện tại khu vực trên đường Trần Hương Đạo (phường Nại Hiên Đông, quận Sơn Trà) nên tiến hành theo dõi.
Khi xác minh đúng đối tượng, đến khoảng 11h40 cùng ngày, Đội Cảnh sát hình sự Công an quận Sơn Trà tiến hành bắt giữ Toàn. Tại cơ quan công an, Toàn thừa nhận chính là bị can bị truy nã. Công an quận Sơn Trà đã làm thủ tục bàn giao đối tượng cho Công an tỉnh Hậu Giang để xử lý theo quy định của pháp luật.