Hai đồng phạm của Hải là Nguyễn Thành Sơn (sinh năm 1990, ở thành phố Nam Định, tỉnh Nam Định) bị phạt 30 tháng tù; Trần Văn Bình (sinh năm 1992, trú huyện Yên Bình, Yên Bái) lĩnh án 15 tháng tù về cùng tội “Làm giả tài liệu, con dấu của cơ quan, tổ chức”.
Tháng 4/2012, Nguyễn Thị Hải thành lập và làm Giám đốc Công ty TNHH Thương mại và khai thác khoáng sản Hải Quang. Một năm sau, Hải nhờ người khác đứng tên, thành lập Công ty cổ phần thương mại và khai thác khoáng sản Trường Hải.
Thông qua mối quan hệ xã hội, Hải kết thân với chị Trần Thu Hà và ông Đỗ Văn Ấm (cùng ở thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc). Biết chị Hà và ông Ấm có tiềm lực kinh tế nên Hải nhanh chóng lên kế hoạch, từng bước lừa đảo bằng chiêu “dụ” góp vốn kinh doanh để hưởng lợi nhuận cao.
Hải ra cửa hàng photo của Nguyễn Thành Sơn và Trần Văn Bình (ở phố Tạ Quang Bửu, Hà Nội) thuê hai đối tượng này “chế” cho một bộ hợp đồng mua bán hàng hóa thể hiện Công ty Hải Quang mua 650.000 tấn tinh quặng đồng của Tổng công ty Khoáng sản Vinacomin với giá 15 triệu đồng/tấn.
Tiếp đó, Hải đưa nội dung hợp đồng tự soạn và mẫu con dấu cùng chữ ký của lãnh đạo Tổng công ty Khoáng sản Vinacomin cho Sơn và Bình để tạo dựng ra cho Hải một hợp đồng kinh tế giả. Xong xuôi, Hải đưa cho chị Hà bộ hợp đồng photo, đồng thời còn đưa ra bộ hợp đồng gốc (hợp đồng làm giả) để đối chiếu và hứa hẹn nếu chị Hà góp vốn kinh doanh thì sẽ được hưởng lợi 1 triệu đồng/tấn tinh quặng đồng.
Tin Hải, từ ngày 25/7/2013 đến ngày 2/10/2013, chị Hà, ông Ấm đã giao cho Hải tổng cộng 5,4 tỷ đồng. Lừa được số tiền lớn đó, song Hải thấy “đối tác” vẫn còn nhiều tiềm lực kinh tế nên tiếp tục lừa thêm lần thứ hai bằng việc bịa ra chuyện Hải đang được ưu tiên mua hàng chục xe ô tô biển ngoại giao thanh lý của một cơ quan Nhà nước với tổng số tiền tỷ đồng. Nếu chị Hà, ông Ấm góp tiền đầu tư thì sẽ được hưởng lợi theo tỉ lệ vốn góp.
Từ ngày 1/8/2013 đến tháng 1/2014, chị Hà trực tiếp đưa cho Hải hơn 8,9 tỷ đồng và ông Ấm cũng góp thêm 3 tỷ đồng. Tuy nhiên sau đó, cả 2 không thấy Hải đả động gì đến việc mua lô ô tô thanh lý. Bị truy hỏi gắt gao, một lần nữa Hải ra cửa hàng photo ở phố Tạ Quang Bửu thuê Sơn và Bình “chế” ra một giấy hẹn bán ô tô biển ngoại giao thanh lý giả, rồi giao cho bị hại. Tổng cộng, Hải đã chiếm đoạt của chị Hà, ông Ấm 17,3 tỷ đồng.
Mở rộng điều tra, cơ quan công an còn phát hiện Hải còn chiếm đoạt hơn 5,5 tỷ đồng của một phụ nữ với cùng thủ đoạn làm giả hợp đồng mua căn biệt thự ở Khu đô thị Đặng Xá, Gia Lâm (ngôi nhà Hải thuê làm trụ sở công ty) và lừa bán căn nhà 3 tầng ở tỉnh Bắc Ninh.
Tổng cộng số tiền Hải chiếm đoạt của 3 bị hại là 22,8 tỷ đồng, mới khắc phục được 6,3 tỷ đồng. Hải khai đã sử dụng số tiền trên vào chi tiêu cá nhân và trả nợ, kinh doanh.