Trước đó, vào 19h45 ngày 1/5, chị Trần Thị Thanh Mỹ (1982, trú phường Thanh Khê Tây, quận Thanh Khê, TP Đà Nẵng) điều khiển xe ô tô Lexus RX 350, mang biển kiểm soát: 30E – 41395 màu đen đến quán cà phê trên đường Hồ Xuân Hương (TP Đà Nẵng) để uống nước. Đến 21h30 cùng ngày chị Mỹ ra về thì phát hiện xe ô tô của mình đã "không cánh mà bay".
Theo trình báo của chị Mỹ, chị mua xe này từ một người phụ nữ tên Ngọc (sống tại TP HCM) với giá 2 tỷ đồng. Khi xe bị đánh cắp, chị Mỹ giữ 1 chìa khóa trong người, một chìa khóa còn lại chị để trong cốp xe.
Sau khi tiếp nhận thông tin, CA quận Ngũ Hành Sơn lập tức triển khai tổ chức điều tra. Nhận định vụ trộm xe là có thật, có khả năng 1 nhóm đối tượng xuyên tỉnh chuyên bán xe nhập lậu, giấy tờ giả gây ra. Tiến hành thu thập thông tin từ nhiều nguồn, cơ quan công an xác tại TP Hà Nội có nhân chứng đã từng thấy chiếc xe nêu trên.
Công an quận Ngũ Hành Sơn đã phối hợp với các đơn vị của Công an Hà Nội để thu thập thêm thông tin, qua đó xã định các đối tượng trộm xe thường xuất hiện ở các khu vực ở quận Đống Đa, Hai Bà Trưng, Bắc Từ Liêm… của Hà Nội và ở các huyện Văn Giang (Hưng Yên), Vụ Bản (Nam Định).
Ngày 8/5, tổ công tác CA quận Ngũ Hành Sơn phối hợp với CA huyện Thanh Oai (Hà Nội) đã xã định được xe ô tô 30E – 413.95 trên từng xuất hiện tại Chung cư khu đô thị Thanh Hà Cienco5, thường di chuyển qua lại giữa khu đô thị mới Eco Park, giáp ranh giữa các huyện Long Biên, Hoàng Mai – Hà Nội và Văn Giang (Hưng Yên).
Ngày 10/5, tổ công tác CA quận Ngũ Hành Sơn phối hợp với lực lượng CA quận Bắc Từ Liêm, Long Biên, Hoàng Mai (TP Hà Nội), CA xã Xuân Quan, CA huyện Văn Giang (Hưng Yên) tiến hành kiểm tra căn hộ biệt thự C103 (thuộc khu đô thị mới Eco Park) bắt 2 đối tượng Lê Văn Tùng (1992) và Vi Quang Vinh (1995, đều trú huyện Cẩm Khê, Phú Thọ) và 4 đối tượng liên quan.
Tại cơ quan công an, Tùng và Vinh khai nhận thực hiện vụ trộm xe 30E – 413.95 vào ngày 1/5 tuy nhiên không khai nơi cất xe.
Sau đó, lực lượng CA tiến hành khám xét khẩn cấp căn hộ C103, Công an thu giữ điện thoại của Tùng, 1 chìa khóa xe Lexus, các giấy tờ của xe 30E – 413.95 và giấy phép lái xe của bị hại Trần Thị Thanh Mỹ. Lúc này, các đối tượng mới khai xe ô tô được cất giấu ở 1 gara ô tô tại huyện Vụ Bản (Nam Định). Tổ công tác sau đó thu giữ xe Lexus nói trên khi mới thay đổi được một nửa màu sơn.
Ngoài ra, CA còn tạm giữ 1 xe Mercedes E350 màu trắng không biển số là phương tiện Tùng và Vinh vào Đà Nẵng, bám theo xe chị Mỹ và trộm xe.
Hiện Công an quận Ngũ Hành Sơn đang tiến hành điều tra mở rộng vụ án.