Theo kết quả điều tra, ngày 22/5, ông Đ.Q.Đ (sinh năm 1961) thuê Minh đến sửa cửa và sơn tường căn nhà trên đường 3/2, phường Xuân Khánh, quận Ninh Kiều. Sáng 25/5, người dân phát hiện ông Đ. và người giúp việc là N.T.T bị thương, trên người có nhiều vết đâm. Công an quận Ninh Kiều đã khám nghiệm hiện trường, thu giữ con dao dính máu. Tầng 3, cầu thang và tầng trệt của căn nhà có nhiều vết máu. Cơ quan điều tra nhận định vụ việc xảy ra có tính chất đặc biệt nghiêm trọng. Công an quận Ninh Kiều đã phối hợp với các phòng nghiệp vụ của Công an thành phố Cần Thơ tiến hành rà soát các đối tượng tình nghi.
Bằng các biện pháp nghiệp vụ, Nguyễn Bá Minh bị tình nghi là thủ phạm gây ra vụ việc nhưng người này không có mặt tại nơi cư trú. Quá trình xác minh cho thấy Minh cũng đang thiếu nợ bên ngoài. Công an quận Ninh Kiều đã chia nhiều mũi trinh sát, truy tìm, theo dấu đối tượng tại các tỉnh Hậu Giang, Vĩnh Long, Kiên Giang… Đến 11 giờ ngày 26/5, Công an quận Ninh Kiều đã phát hiện và bắt giữ Nguyễn Bá Minh khi đang lẩn trốn trong vườn mít ở xã Phú Hữu (huyện Châu Thành, tỉnh Hậu Giang). Ngay sau đó, Minh được di lý về Cần Thơ để phục vụ công tác điều tra.
Minh thừa nhận được ông Đ. thuê đến sửa nhà. Sáng 25/5, khi làm việc tại tầng 3 thì nhìn thấy người giúp việc có đeo vòng vàng nên nảy sinh ý định cướp tài sản để trả tiền thiếu nợ cờ bạc. Minh lấy con dao chủ nhà dùng để cắt tỉa cây, đâm liên tiếp vào người bà Thanh. Ông Đ. nghe tiếng người giúp việc kêu cứu nên chạy lên thì bị Minh đâm trọng thương. Bà T. vật lộn với Minh, gắng sức chạy ra ngoài cửa kêu cứu nên thủ phạm hoảng sợ lấy xe máy tẩu thoát.
Hai nạn nhân sau đó được đưa đến bệnh viện cấp cứu. Minh bỏ trốn qua các tỉnh Kiên Giang, Hậu Giang cho đến khi bị bắt.