Vào khoảng 23h ngày 4.10, sau khi nhận được tin báo về vụ cháy xe ô tô, Công an Hậu Giang đã nhanh chóng có mặt tại hiện trường nắm bắt vụ việc. Sau cuộc họp khẩn cấp, lực lượng công đã chia thành 3 mũi: Một đi TPHCM để tiếp cận và ghi lời khai các bị hại; một mũi tiến hành xác minh xung quanh hiện trường, ghi lời khai nhân chứng và sàng lọc các đối tượng trên địa bàn; mũi còn lại đi Kiên Giang để xác minh các mâu thuẫn có liên quan đến việc làm ăn của các bị hại.

Sau khoảng một ngày làm việc, Công an Hậu Giang đã cử hơn 50 người đi xác minh, sàng lọc lời khai nhân chứng và tiếp xúc với hơn 100 người dân để nắm thông tin, qua đó, nhận định đây không phải là vụ cướp thông thường mà là vụ thanh toán do mâu thuẫn hoặc trả thù cá nhân; các đối tượng gây án đến từ các tỉnh vùng khác hoặc TPHCM.

Tại một cuộc họp ở TPHCM dưới sự chỉ đạo và hỗ trợ từ Bộ Công an, cùng các công tác nghiệp vụ; Công an Hậu Giang thống nhất nhận định đây là vụ án giết người, hủy hoại tài sản và ra Quyết định khởi tố vụ án; đồng thời thành lập ban chuyên án dưới sự chỉ đạo của Tổng cục Cảnh sát hình sự.

Cho đến ngày 17.10, sau khi có đầy đủ các chứng cứ, lực lượng công an đã bắt khẩn cấp 6 đối tượng gồm: Trần Kiều Trang (46 tuổi, ngụ quận 6, TP.HCM); Lại Văn Trung (35 tuổi, ngụ Bà Rịa Vũng Tàu); Nguyễn Thị The (56 tuổi); Phạm Thanh Toàn (46 tuổi); Nguyễn Quốc Huy (34 tuổi); Nguyễn Hữu Lộc (24 tuổi, cùng ngụ TP.Bến Tre).

Đại tá Đặng Thanh Giang – Trưởng phòng Hình sự Công an tỉnh Hậu Giang cho biết: Trong vụ án này, tài xế Chung có vai trò đồng phạm. Ban đầu, Chung không đồng ý giúp Trang, nhưng sau đó thì nhận lời, rồi thông báo lịch trình di chuyển của ông Ri, bà Chiến cho các đối tượng biết để gây án.

Trung tướng Nguyễn Công Sơn – Phó Tổng cục trưởng Tổng cục Cảnh sát cho biết thêm: Vụ án xảy ra vào ban đêm, cộng với lời khai của Chung ban đầu không chính xác đã gây ra nhiều khó khăn cho lực lượng làm nhiệm vụ. Tuy nhiên, bằng tất cả quyết tâm và sự nỗ lực của các anh em, vụ án đã được triệt phá thành công sau 13 ngày.