Kết quả điều tra ban đầu xác định, chiều 22/8, lớp 9A1 Trường Phổ thông Quốc tế Việt Nam có tiết học bơi từ 13 giờ 20 phút đến 14 giờ, do giáo viên Trần Lâm Thắng phụ trách. Khoảng 13 giờ 20 phút cùng ngày, giáo viên Trần Lâm Thắng tập trung 27 học sinh lớp 9A1 tại khu vực trước cửa bể bơi để chuẩn bị cho tiết học.
Sau khi cho học sinh khởi động khoảng 10 phút, giáo viên Trần Lâm Thắng chia 1 nhóm tự hoạt động thể thao tại khu vực sân trường. Nhóm còn lại gồm 11 học sinh, trong đó có học sinh P.H.A, được giáo viên Thắng trực tiếp dẫn vào bể bơi để thực hành bơi.
Sau khi dẫn học sinh vào bể bơi, giáo viên này không phổ biến, hướng dẫn mà ngồi ở ghế đầu bể bơi để cho các học sinh tự do xuống bơi thực hành. Quá trình này, giáo viên không quản lý, giám sát mà chỉ ngồi một vị trí và thường xuyên sử dụng điện thoại di động. Do đó, giáo viên Thắng đã không phát hiện việc học sinh P.H.A xuống bể bơi nhưng không bơi mà chỉ đi đến đoạn qua dây phao ngăn cách độ sâu 1,2m và 1,55m thì không đi được nữa. Học sinh này vùng vẫy liên tục trong thời gian khoảng 3 phút trước khi bị chìm.
Sau khi học sinh bị chìm xuống đáy bể bơi, giáo viên Thắng vẫn ngồi vị trí cũ sử dụng điện thoại di động, khoảng 20 phút sau thì gọi và yêu cầu các học sinh lên bờ rồi cho lớp tự giải tán. Lúc này, vẫn chưa ai phát hiện học sinh P.H.A. bị chìm.
Đến 14 giờ 06 phút, nhân viên vệ sinh của bể bơi là anh Hà Văn Xuân đi dọn vệ sinh bể bơi thì bàng hoàng phát hiện học sinh P.H.A. nằm bất động dưới đáy bể tại khu vực có mực nước sâu 1,55m, nên cùng một số giáo viên trong trường đưa cháu vào Bệnh viện Đa khoa Hà Đông cấp cứu. Cơ quan chức năng xác định học sinh P.H.A đã tử vong ngoại viện.
Căn cứ các tài liệu thu thập, ngày 23/8, Cơ quan cảnh sát điều tra Công an quận Hà Đông đã ra quyết định khởi tố vụ án, ra Quyết định tạm giữ hình sự đối với Trần Lâm Thắng về hành vi Thiếu trách nhiệm gây hậu quả nghiêm trọng, quy định tại Điều 360 Bộ luật Hình sự.
Lãnh đạo Công an quận Hà Đông cho biết, đơn vị đang tiếp tục phối hợp với các cơ quan chức năng để điều tra, xử lý sự việc theo quy định của pháp luật.