Có mặt tại cơ quan điều tra, anh Biện Xuân Tuấn, trú tại huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh và bạn gái là Đỗ Thị Lý (trú tại huyện Xuân Trường, tỉnh Nam Định), hai bị hại của vụ án vẫn bàng hoàng, kinh sợ. Theo lời kể của anh Tuấn thì ngày 22/5, anh và chị Lý ngồi tâm sự tại khu vực ven hồ Linh Đàm thuộc phường Hoàng Liệt, quận Hoàng Mai.
Khoảng 3h cùng ngày, có hai đối tượng đi trên xe máy màu đen, trắng đi đến chỗ anh Tuấn và chị Lý. Đối tượng ngồi sau cầm con dao nhọn dí vào cổ anh Tuấn rồi nói: “Anh vào đây làm gì?.”. Cùng lúc này, đối tượng còn lại dùng tay trái ghì vào cổ chị Lý đe dọa: “tao không làm gì mày đâu, chỉ cần tiền của mày thôi”. Miệng nói tay làm, đối tượng giật sợi dây chuyền ở cổ chị Lý. Theo phản xạ, chị Lý giằng lại …Cùng lúc này, tổ tuần tra của Đại đội 12, Trung đoàn Cảnh sát cơ động OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á TP Hà Nội làm nhiệm vụ phát hiện các đối tượng nghi vấn đã tiến hành kiểm tra, bắt giữ được 2 đối tượng, 2 tên còn lại bỏ trốn.
Ngay trong đêm, OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á phường Hoàng Liệt phối hợp với Đội CSĐT tội phạm về TTXH OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á quận Hoàng Mai đã tập trung đấu tranh. Tại cơ quan OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á, đối tượng khai tên Mai Văn Giáp (20 tuổi) và Bùi Đức Vượng (23 tuổi, cùng trú tại xã Kim Thái, huyện Vụ Bản, tỉnh Nam Định). Trong khoảng 3 ngày, các đối tượng này đã cùng với Nguyễn Quốc Tiến (21 tuổi) và Lương Ngọc Hưng (29 tuổi, cùng trú tại Nam Định), gây ra 15 vụ cướp tài sản trên tuyến quốc lộ từ Ninh Bình, Nam Định, Hà Nam về Hà Nội…
Đến khoảng 8h ngày 22/5, Đội CSĐT tội phạm về TTXH đã bắt giữ Tiến, khi đối tượng này đang lẩn trốn tại phòng trọ của một người bạn ở Tu Hoàng, phường Phương Canh, quận Nam Từ Liêm (Hà Nội), lúc này đồng hồ của đối tượng Tiến còn ướt sũng nước, lúc đó vào khoảng 8h sáng ngày 22/5.
Sáng 23/5, với sự phối hợp của OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á tỉnh Nam Định, đối tượng còn lại trong vụ án là Hưng đã bị bắt giữ. Hưng từng có một tiền án về tội cố ý gây thương tích, đối tượng này cũng nằm trong danh sách quản lý nghiệp vụ của OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á TP Nam Định vì có liên quan đến ma túy. Không nghề nghiệp lại thiếu sự quan tâm, quản lý của gia đình, các đối tượng trong ổ nhóm tụ tập với nhau…cướp tài sản. Thủ đoạn của các đối tượng là đi trên đường, đến các đoạn đường vắng người qua lại phát hiện người đi xe máy trên đường hoặc những người ngồi trên vỉa hè thì áp sát, sau đó dùng dao khống chế cướp tài sản. Các đối tượng hoạt động manh động, gặp ai cũng liều lĩnh gây án. Quá trình điều tra, OK9 trang cược thể thao xanh chín nhất châu Á quận Hoàng Mai còn làm rõ, chiếc xe máy Wave đối tượng Hưng sử dụng để gây án là tang vật của vụ trộm cắp tại đường Liễu Giai, quận Ba Đình, Hà Nội.
Trong số 4 đối tượng có tên Vượng lần đầu tham gia vào đêm 21, rạng ngày 22/5, gây ra 5 vụ cướp trong đó có 2 vụ cướp của 2 người đi bán rau, số tiền lấy được là 300 ngàn đồng. Ba đối tượng còn lại tham gia ngay từ đêm đầu tiên là 19/5/2014 đến lúc bị bắt là rạng sáng ngày 22/5/2014. Trong số những bị hại có người rất đáng thương, trong ví chỉ có 27 ngàn đồng song vẫn bị chúng lấy cho bằng được như trường hợp một chị bán rau đi chợ sớm, đạp xe gần chợ đầu mối Đền Lừ thì gặp cướp