Ngay sau khi nhận tin báo, cơ quan công an đã nhanh chóng xuống hiện trường để điều tra làm rõ. Nạn nhân tên Hưng (36 tuổi, ngụ phường An Thạnh, thị xã Thuận An) chết trong tư thế đang ngồi trên ghế với một vết thương nặng ở cổ.
Cùng thời điểm, dân xung quanh khu vực siêu thị Lotte (thuộc phường Lái Thiêu, thị xã Thuận An) phát hiện một nam thanh niên nằm trên ghế đá, áo dính đầy máu nên đã báo cho công an. Công an thị xã Thuận an đã mời thanh niên này về trụ sở để điều tra làm rõ. Người này khai tên Kiều Thanh Thi (16 tuổi, quê tỉnh Trà Vinh).
Nghi can Thi thú nhận đã trực tiếp sát hại anh Hưng trong nhà trọ, sau đó khóa trái cửa phòng và đi bộ về khu vực phường Lái Thiêu thì bị người dân phát hiện.
