Theo lời khai ban đầu, do không có tiền nên hai nghi phạm xin trả tiền sau, nhưng nam sinh S. không đồng ý, sau đó Giáp dùng dao đâm nhiều nhát sau lưng nam sinh này.
Tối ngày 30/9, thượng tá Lê Đức Hùng – Trưởng Công an quận Bắc Từ Liêm (Hà Nội) cho biết, lực lượng công an đã bắt được hai nghi phạm sát hai nam sinh Nguyễn Cao S. (SN 2001, ở Thanh Hóa) khi đi chạy xe ôm. Hai nghi phạm được xác định là Đinh Văn Trường (19 tuổi, ở xã Thanh Lương, huyện Văn Chấn, Yên Bái) và Đinh Văn Giáp (24 tuổi, ở xã Phù Nham, huyện Văn Chấn).
Theo đó, hai nghi phạm trên bị bắt vào khoảng 18h ngày 30/9, khi đang lẩn trốn tại tại Bản Cại, xã Hạnh Sơn, huyện Văn Chấn, Yên Bái. Thượng tá Hùng cho biết, từ khi phát hiện thi thể nam sinh S. bị sát hại tại bãi đất hoang tại phường Thụy Phương, lực lượng Công an quận, lực lượng Cảnh sát hình sự Công an TP Hà Nội đã huy động 300 chiến sĩ cảnh sát truy sét khắp các ngõ ngách Thủ đô để truy bắt đối tượng.
Hai nghi phạm cùng chiếc xe cướp được sau khi giết người.
Chiều ngày 29/9, một mũi trinh sát xác định được hai đối tượng quê Yên Bái nên đã về tận nơi truy bắt, tuy nhiên, hai đối tượng vội lẩn trốn. Sau nhiều giờ vây bắt cùng nhiều biện pháp nghiệp vụ, hai đối tượng trên đã sa lưới.
Ngay sau khi bắt giữ, lực lượng điều tra đã lấy lời khai nóng của các đối tượng. Đồng thời, thu giữ tang vật của vụ án là chiếc xe máy của nam sinh S..
Theo lời khai ban đầu, khoảng 21h tối ngày 26/9, Giáp cùng Trường đến khu vực Bến xe Mỹ Đình để uống nước, tại đây Giáp mặc cả giá xe ôm với anh Nguyễn Cao S. và yêu cầu chở về phố Tân Phong, Thụy Phương, Bắc Từ Liêm, Hà Nội.
Trong quá trình di chuyển, do không có tiền nên Giáp có xin S. hôm khác trả tiền. Tuy nhiên, S. không đồng ý. Về đến khu vực bãi đất trống ở phường Thụy Phương, Trường và Giáp tiếp tục nói không có tiền và xin trả sau. Do S. không đồng ý nên 2 bên có lời qua tiếng lại.
Khu vực tìm thấy thi thể nam sinh S.
Trong lúc lời qua tiếng lại, S. giật lấy túi xách của Giáp và vứt xuống đất, Giáp nhặt túi xách lên lấy ra 1 dao găm (dao bấm) và đâm liên tiếp vào sau lưng anh S.. Sau khi đâm S. hai đối tượng đã lấy xe máy của S. phóng đi và chạy về Yên Bái trốn. Đến chiều tối ngày 30/9 thì bị bắt.
Trước đó, tối ngày 26/9, trong khi chạy xe ôm công nghệ, S. đã ra khu vực Mỹ Đình đón khách và điểm trả khách ở khu vực phường Thụy Phương, quận Bắc Từ Liêm. Trước khi đón khách lên xe, S. còn cẩn thận chụp ảnh khách hàng và gửi cho người bạn cùng phòng, kèm lời nhắn: “Nếu không thấy về thì báo công an”.
Đến khoảng 23h ngày 26/9, bạn cùng phòng liên lạc nhưng không được, ngày hôm sau S. cũng không đến trường học. Thấy vậy, bạn cùng phòng S. đã báo công an, liên lạc với gia đình để tổ chức tìm kiếm. Sau 2 ngày tìm kiếm, tối ngày 28/9 cơ quan chức năng đã phát hiện thi thể S. ở bãi đất hoang thuộc phường Thụy Phương, Bắc Từ Liêm, Hà Nội.