Theo Đại tá Thắng, việc phát hiện bắt giữ nghi phạm Đặng Văn Hùng là tổng hợp của nhiều biện pháp, trong đó có sự chỉ đạo quyết liệt, sát sao của các đồng chí lãnh đạo Bộ Công an, Tổng cục Cảnh sát, cấp ủy, chính quyền địa phương. Cùng với sự phối hợp hiệp đồng của các đơn vị nghiệp vụ của Bộ, Công an tỉnh Yên Bái đã tăng cường hơn 300 CBCS bám địa bàn, tổ chức vây bắt đối tượng. Với sự giúp đỡ kịp thời, hiệu quả của quần chúng nhân dân, nghi can đã bị bắt sau hơn 60h gây án và bỏ trốn.
Công tác phát động phong trào toàn dân bảo vệ ANTQ được đặc biệt chú trọng. Ngay sau khi khởi tố vụ án, ảnh và đặc điểm nhận dạng của nghi phạm Đặng Văn Hùng và người tình Nguyễn Thị Hán đã được các chiến sĩ Công an tuyên truyền, phổ biến đến từng hộ dân, đặc biệt là người dân ở khu vực nghi vấn đối tượng có thể đi qua.
Trong thực tế, như trong cuộc họp báo chiều 15/8, Thiếu tướng Đặng Trần Chiêu, Giám đốc Công an tỉnh Yên Bái đã khẳng định, lực lượng Công an đã khoanh vùng, xác định các địa điểm, khu vực nghi vấn trong bán kính 30km. Với địa bàn rừng núi, địa bàn chia cắt, hiểm trở, đối tượng vừa đi vừa trốn tránh chỗ đông người nhằm tránh phát hiện thì không thể đi nhanh và đi xa được.
Cuộc họp chiều 13/8 tại trụ sở Công an huyện Văn Yên, ban chuyên án cũng nhận định khả năng do đối tượng đã từng đi làm ở Lào Cai, nên rất có thể đối tượng sẽ lên Lào Cai sau đó tìm cách trốn ra nước ngoài. Chính vì vậy, những khu vực nghi vấn dọc QL 70 đi Lào Cai và các bến đò ven sông Hồng đã được các đơn vị bịt kín.
Công an tỉnh Yên Bái phối hợp với Công an tỉnh Lào Cai đã rà soát, xác minh thân nhân 2 người nhà của Đặng Văn Hùng ở huyện Bảo Thắng, Lào Cai.
Chính nhờ triển khai đồng bộ các biện pháp nghiệp vụ, phát động và đẩy mạnh phong trào quần chúng bảo vệ ANTQ nên lực lượng Công an đã phát hiện, bắt giữ được nghi phạm Đặng Văn Hùng.
"Việc phát hiện chiếc bật lửa chỉ là một manh mối để lực lượng Công an khẳng định rất có thể Đặng Văn Hùng đã đi qua khu vực này. Thời điểm đó, có gần 100 CBCS Công an đang có mặt tại địa bàn" - Đại tá Phạm Ngọc Thắng khẳng định.
Trong thực tế, thời điểm sáng 15/8, gần 100 CBCS Công an tỉnh Yên Bái, Công an huyện Văn Yên, Lục Yên đang có mặt ở khu vực đồi cọ, xã Khánh Hòa, huyện Lục Yên, Yên Bái. Và đến 10h30' ngày 15/8/2015, sau hơn 60h vụ án xảy ra, các đơn vị nghiệp vụ của Công an tỉnh Yên Bái đã bắt giữ được nghi phạm Đặng Văn Hùng và người tình.
Ngay sau khi phát hiện đối tượng Đặng Văn Hùng, vì biết đối tượng mang theo 2 khẩu súng kíp, nên để trấn áp và đảm bảo an toàn, lực lượng truy bắt đã nổ súng chỉ thiên.