Trước đó, khoảng 2h sáng 28/3, Công an huyện Vạn Ninh nhận được thông tin anh Nguyễn Trường Xuân (SN 1995, trú ở ở tổ dân phố 8, thị trấn Vạn Giã, huyện Vạn Ninh) tử vong bất thường tại Trung tâm Y tế huyện Vạn Ninh với 3 vết thương do vật sắc nhọn tác động vào đầu và vùng đùi trái.
Khi Công an Vạn Ninh đề nghị khám nghiệm tử thi, gia đình từ chối với lý do nạn nhân sử dụng cần sa rồi cầm dao tự sát (!?). Tuy nhiên, qua công tác nắm tình hình, các trinh sát hình sự, điều tra viên Công an Vạn Ninh nghi vấn nạn nhân chết bất thường nên phối hợp Phòng Kỹ thuật hình sự, Phòng Cảnh sát hình sự Công an tỉnh Khánh Hòa và Trung tâm pháp y tỉnh Khánh Hòa tiến hành khám nghiệm hiện trường và tử thi để làm rõ nguyên nhân anh Xuân tử vong.
Từ kết quả khám nghiệm và nhiều nguồn tin thu thập được, ngày 30/3, Cơ quan CSĐT Công an huyện Vạn Ninh làm việc với một số người trong gia đình của nạn nhân để ghi lời khai.
Sau khi tổng hợp, phân tích và đánh giá lời khai của họ, các điều tra viên phát hiện có nhiều chi tiết mâu thuẫn, thậm chí có lời khai “tiền hậu bất nhất” nên Thượng tá Ngô Minh Thư – Phó trưởng Công an huyện Vạn Ninh trực tiếp chỉ đạo các trinh sát hình sự, điều tra viên tập trung thu thập thêm chứng cứ để đấu tranh làm rõ sự thật, qua đó hé lộ hành tung nghi can liên quan cái chết của anh Xuân là Nguyễn Trường Khải – người em họ cư trú cùng nhà với nạn nhân Xuân.
Sau nhiều giờ điều tra, nghi can Nguyễn Trường Khải không trả lời được một số câu hỏi của điều tra viên nên phải khai nhận là hung thủ đã đâm chết anh Xuân chỉ vì mâu thuẫn phát sinh bất chợt vào khoảng 0h20’ sáng cùng ngày (28/3) tại nhà bà Lê Thị Bé, trú ở tổ dân phố 8, thị trấn Vạn Giã.
Vào thời điểm đó, Khải và Xuân đang ngủ trên nền nhà nhưng khi đi uống nước Khải bước qua đầu Xuân nên hai bên lớn tiếng cãi nhau một hồi rồi lao vào đánh nhau thì bà Lê Thị Bé cùng Nguyễn Thị Kim Hương can ngăn. Ngay sau đó, Khải điện thoại cho người mợ là Nguyễn Thị Bé (SN 1990, trú ở thôn Tân Đức Tây, xã Vạn Lương, huyện Vạn Ninh) đến chở mình về nhà của người này để ngủ. Trong lúc chờ đợi bà Bé, Khải thấy Xuân nhìn mình nên lớn tiếng hỏi : “Liếc cái gì ?”, Xuân chửi Khải rồi bước xuống bếp lấy chiếc kéo sắt bước lên để hành hung Khải.
Lo ngại chuyện chẳng lành xảy ra nên bà Hương kêu Khải chạy ra ngoài lánh nạn nhưng Khải chạy xuống phía bếp lấy chiếc kéo sắt khác bước lên phòng khách đâm Xuân nhưng Xuân lùi lại né tránh và vấp ngã trong tư thế ngồi trên nền nhà. Khải cầm kéo xông tới thì Xuân cũng dùng kéo đâm vào chân phải của Khải. Bị thương nhưng Khải vẫn lao tới đâm ba nhát vào vùng đầu và đùi trái của Xuân khiến nạn nhân gục ngã tại hiện trường. Bà Hương giật lấy chiếc kéo trên tay của Khải ném ra ngoài sân rồi điện thoại kêu bà Bé đến chở Xuân đến Trạm Y tế thị trấn Vạn Giã khâu vết thương rồi đưa về nhà bà Bé ở thôn Tân Đức Tây, xã Vạn Lương.
Do nạn nhân có dấu hiệu nguy kịch tính mạng nên ngày sau đó chú ruột của Khải là ông Nguyễn Trường Giang (SN 1986, trú ở tổ dân phố 14, thị trấn Vạn Giã) điều khiển xe máy chở Xuân đến Trung tâm Y tế huyện Vạn Ninh để cấp cứu nhưng nạn nhân tử vong do suy tuần hoàn cấp bởi vết thương gây đứt động mạch đùi.
Từ lời khai nhận của Khải phù hợp với các chứng cứ khác có liên quan, Cơ quan CSĐT Công an huyện Vạn Ninh ra lệnh giữ người trong trường hợp khẩn cấp về hành vi giết người, đồng thời chuyển hồ sơ và đối tượng cho Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Khánh Hòa khởi tố, điều tra theo thẩm quyền.
Hành trình 48 giờ làm rõ vụ án giết người, cướp ma túy 
Cựu giám đốc bệnh viện chủ mưu giết người, lãnh 18 năm tù 
