Theo Đại tá Nguyễn Trường Sơn, sau khi xảy ra vụ án, Ban chuyên án đã tiến hành khám nghiệm hiện trường và tiến hành khởi tố vụ án. Qua quá trình truy bắt và lấy lời khai của hai nghi can, xét thấy quá trình điều tra, lấy lời khai của hai nghi can phù hợp với hiện trường, đối tượng cũng đã nhận tội, các dấu vết, chứng cứ cũng như công tác xét nghiệm ADN một số dấu vết để lại, khẳng định Nguyễn Hải Dương và Vũ Văn Tiến là hai đối tượng gây ra vụ án đặc biệt nghiêm trọng nên cơ quan điều tra đã tiến hành khởi tố bị can, bắt giam giam 4 tháng để tiếp tục điều tra.

Như tin đã đưa: Khoảng 7 giờ ngày 7/7/2015, Công an tỉnh Bình Phước nhận được tin báo xảy ra vụ án giết 6 người tại nhà ông Lê Văn Mỹ, ấp 2 xã Minh Hưng, huyện Chơn Thành, Bình Phước. Ngay sau khi vụ án xảy ra gây chấn động dư luận, Bộ trưởng Bộ Công an đã chỉ đạo Tổng cục cảnh sát, Tổng cục an ninh các cục nghiệp vụ, Công an tỉnh Bình Phước tập trung toàn bộ lực lượng, áp dụng đồng bộ các biện pháp nghiệp vụ.

Đến 15 giờ ngày 10/7/2015, Ban chuyên án đã bắt giữ được 2 đối tượng, gồm: Nguyễn Hải Dương (sinh năm 1991 ngụ tại ấp Long Hạ, xã Kiến An, Chợ Mới, An Giang), nơi ở 290/10 ấp 1, tổ 2 xã Nhị Bình, Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh; Vũ Văn Tiến (sinh năm 1991, hộ khẩu thường trú tại Phú Nguyên, Phú Riềng, Bình Phước), nơi ở Nhị Bình, Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh.

Qua đấu tranh khai thác, 2 đối tượng đã thừa nhận hành vi phạm tội như sau: Nguyễn Hải Dương và Lê Thị Ánh Linh (con gái ông Mỹ) có quan hệ tình cảm, nhưng bị gia đình của Linh không đồng ý, nên Linh chủ động chia tay. Khoảng tháng 4/2015, Nguyễn Hải Dương nảy sinh ý định giết Linh và gia đình nhà ông Mỹ, cướp tài sản để trả thù. Để chuẩn bị cho hành vi phạm tội, Dương lên kế hoạch và cùng Vũ Văn Tiến gây ra vụ án đặc biệt nghiêm trọng trên vào ngày 7/7/2015.