Sau 48 giờ nhận tin, Đội trọng án, Phòng cảnh sát hình sự Công an tỉnh Hà Nam, dưới sự chỉ đạo của đại tá Trần Ngọc Hợi, Phó giám đốc, Thủ trưởng Cơ quan cảnh sát điều tra Công an tỉnh, đã lập công xuất sắc, bắt giữ kẻ gây ra vụ giết người xôn xao dư luận.
Vào thời điểm bị bắt giữ, kẻ thủ ác là Nguyễn Văn Thực (33 tuổi, trú tại xóm Rặng, xã Đức Lý, huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam) đang chuẩn bị tiền và phương tiện trốn sang Trung Quốc. Ngày 29/10, Phòng cảnh sát hình sự đã ra quyết định tạm giữ hình sự Thực để điều tra về hành vi Giết người.
17h ngày 25/10, một số người dân đi quăng lưới đánh cá phát hiện thi thể của một người phụ nữ ngoài 30 tuổi, nổi trên sông thuộc xóm Rặng đã báo cáo sự việc về Công an huyện Lý Nhân.
Ngay sau khi nhận thông tin, tổ công tác của Phòng cảnh sát hình sự phối hợp với Phòng kỹ thuật hình sự đã có mặt tại hiện trường. Kết quả khám nghiệm tử thi cho thấy nạn nhân chết là do bị ngạt nước.
Phòng cảnh sát hình sự đã chỉ đạo Đội trọng án phối hợp với công an trên địa bàn xác định danh tính của người bị hại. Quá trình rà soát xác định nạn nhân là chị Bùi Thị Huệ (34 tuổi, trú tại thôn Yến Vỹ, xã Hương Sơn, huyện Mỹ Đức, Hà Nội).
Sau khi dựng các mối quan hệ của nạn nhân, người nhà của chị Huệ cho biết chị làm ở công ty đồ chơi thuộc địa phận Khu công nghiệp Châu Sơn, TP Phủ Lý, tỉnh Hà Nam. Sau khi bỏ chồng, chị sống cùng với cô con gái 6 tuổi tại nhà bố mẹ đẻ. Hàng ngày, chị làm việc và phần lớn thời gian ở nhà trọ thuộc TP Phủ Lý.
Trước thời điểm xảy ra vụ án, chị Huệ có đưa một người đàn ông về nhà, nói rằng là bạn trai của mình, nhà ở huyện Lý Nhân nhưng không nói cụ thể địa chỉ ở đâu.
Các trinh sát đã gặp gỡ người bạn sống cùng với phòng trọ của chị Huệ và có mặt tại huyện Lý Nhân rà soát những người nghi vấn. Những tài liệu do người bạn cùng phòng trọ cung cấp bước đầu giúp cơ quan công an xác định kẻ nghi vấn. Người này cho biết nam thanh niên đi xe máy Wave màu đỏ nhưng không rõ biển kiểm soát...
Qua rà soát đặc điểm do nhân chứng cung cấp kết hợp với chiếc xe tang vật của vụ án, tổ công tác của Phòng cảnh sát hình sự dựng chân dung kẻ nghi vấn là Thực. Ngay sau khi xác định được nghi can, Công an tỉnh Hà Nam đã xác minh việc cách đây nhiều năm, Thực và bố mẹ đẻ đã từ nhau, hai người này sau đó đã bỏ ra Hải Phòng làm ăn và đang làm nghề trồng cỏ thuê nên không biết Thực ở đâu.
Quá trình rà soát cũng xác định Thực sống cùng cô con gái 4 tuổi tại căn nhà ở huyện Lý Nhân, song sau khi vụ án xảy ra, anh ta cũng bỏ nhà đi đâu không rõ. Thực là người có mối quan hệ tình ái phức tạp nên việc rà soát gặp không ít khó khăn.
4 cô bồ cũ của anh ta được dựng lên, trong đó có trường hợp gần nhất và bạn chung sống 5 tháng với Thực, đã cung cấp cho Phòng cảnh sát hình sự Công an tỉnh Hà Nam nhiều thông tin quan trọng: Thực là gã sở khanh, anh ta luôn lợi dụng tình cảm và vật chất của các cô gái có hoàn cảnh éo le có con nhỏ, ly thân chồng.
Khi họ hết tiền thì cũng hết tình, lúc này, anh ta sẽ lộ rõ bản chất là một kẻ rất vũ phu, đánh đập các cô gái rất dã man. Cô bồ đã bị Thực đánh đập và nhốt ở nhà trong một thời gian dài, vừa mới trốn thoát được...
Nhân chứng này cũng cung cấp thông tin về một người mẹ nuôi Thực ở Nam Định, còn cụ thể địa chỉ ở đâu thì không biết. Từ thông tin này, mũi công tác của đội trọng án phối hợp với Công an huyện Giao Thủy, Xuân Trường, tỉnh Nam Định rà soát. Khi tổ công tác xác định được nhà mẹ nuôi của Thực thì không thấy nghi can có trong nhà, gia đình mẹ nuôi không biết gì về sự việc xảy ra.
Sau 48 giờ rà soát, khoảng 20h ngày 26/10, khi anh ta về nhà mẹ nuôi thì bị tổ công tác của Phòng cảnh sát hình sự bắt giữ. Vào thời điểm này, Thực đang chờ nhận tiền của người em trai từ Hà Nội gửi về để trốn sang Trung Quốc với người bạn gái cũ.
Tại cơ quan điều tra, hắn khai nhận qua mạng xã hội, ngày 20/10, Thực quen biết chị Huệ. Từ đó, Thực liên tục nhắn tin, gọi điện thoại cho chị để tán tỉnh, đặt quan hệ yêu đương. Do có cùng hoành cảnh, chị này dễ đồng cảm với anh ta. Ngày 23/10, Thực mổ một con gà rồi hẹn chị Huệ mang đến phòng trọ tại tổ 6, phường Lê Hồng Phong, Phủ Lý, Hà Nam ăn. Chị và bạn cùng phòng đã mua bia về cùng ăn với Thực.
Đến khoảng 21h cùng ngày, sau khi ăn xong thì Thực rủ bạn gái đi uống nước, cả hai đi đến hồ Chùa Bầu, TP Phủ Lý. Tại đây, anh ta tiếp tục uống rượu. Khoảng 22h thì Thực rủ chị này đi về nhà mình chơi để biết gia cảnh. Khi đến, chị Huệ thấy đồ đạc bừa bộn nên không vào...
Thực rủ nạn nhân ra mương nước đối diện nhà của Thực tâm sự. Sau khi tán tỉnh yêu đương, anh ta đề nghị quan hệ tình dục thì bị chị Huệ cự tuyệt. Bực tức trước thái độ của Huệ, Thực đã dùng viên gạch đập vào đầu nạn nhân. Sau đó, hắn kéo nạn nhân ra khu vực có bậc tam cấp gần đó.
Vì sợ chị Huệ còn sống sẽ tố cáo hành vi phạm tội của anh ta, Thực đã sát hại chị Huệ và hất nạn nhân xuống mương nước rồi đi về nhà. Anh ta cởi chiếc áo có dính máu rồi bọc đá, vứt phi tang.
Đến khoảng 17h ngày 25/10, người dân phát hiện xác chết của chị Huệ thì Thực mang theo con gái nhỏ lập tức bỏ trốn.
