0h ngày 11/9, Công an quận Thủ Đức nhận được tin báo từ quần chúng, trước bãi giữ xe của quán cà phê trên xảy ra một vụ đánh nhau dẫn đến chết người. Nạn nhân được xác định là anh Phạm Quốc Hùng (34 tuổi, ngụ quận 9). Tiến hành lấy lời khai của những người bạn đi chung với anh Hùng và những nhân chứng tại hiện trường nhưng không ai biết những thanh niên đuổi đánh anh Hùng là ai. Họ chỉ biết, trước đó nhóm này, gồm 7, 8 tên có vào quán cà phê nhạc trẻ nhậu bia.
Cùng thời điểm này nhóm anh Hùng cũng vào quán uống nước. Tại đây họ không thấy có mâu thuẫn gì nhưng khi anh Hùng ra bãi giữ xe thì bị hai thanh niên trong nhóm này cầm mã tấu đuổi chém cho đến chết. Nhận dạng hung thủ chỉ là hai thanh niên mặc áo màu đen.
Tuy nhiên, bằng nhiều biện pháp nghiệp vụ đến chiều 11/9, các trinh sát đã lần ra manh mối và triệu tập các đối tượng liên quan gồm Nguyễn Ngọc Đại (27 tuổi), Phan Thanh Tâm (21 tuổi), Lê Chí Hiếu (21 tuổi), Lê Bảo Hiền (26 tuổi), Lê Thị Kim Quyên (26 tuổi), tất cả đều ngụ tại quận Thủ Đức về cơ quan điều tra làm việc.
Biết không thể trốn tránh được pháp luật, đến trưa 12/9, các tên còn lại gồm Phan Phú Thanh (25 tuổi), Trần Văn Hiền (20 tuổi) cùng ngụ Thủ Đức, và Đoàn Chí Hiếu (20 tuổi, ngụ huyện Mỏ Cày, tỉnh Bến Tre) đã ra đầu thú tại cơ quan điều tra.
Hai đối tượng trực tiếp gây ra cái chết cho nạn nhân.
Quá trình điều tra xác định: Đêm 10/9, nhóm Trần Văn Hiền và Đoàn Chí Hiếu đến quán Apolo uống bia. Trong lúc ngồi nhậu tại đây, khi đi vệ sinh tên Trần Văn Hiền có va chạm với anh Hùng cùng một số người bạn cũng đang ngồi trong quán nên chửi nhau. Đến khoảng 23h30' khi tàn tiệc, anh Hùng cùng nhóm bạn ra bãi lấy xe ra về.
Khi ra khỏi bãi giữ xe (cách quán khoảng 20 mét), anh Hùng đang ngồi trên xe gắn máy chờ bạn thì bị Hiền cầm dao tự chế từ phía sau đi tới chém vào lưng. Hoảng hốt, anh Hùng quăng xe bỏ chạy qua bãi cỏ trên đường Nguyễn Văn Bá nhưng vẫn bị tên này đuổi theo chém tới tấp vào người. Nạn nhân vùng ra và tiếp tục tháo chạy ra xa lộ Hà Nội nhưng vẫn bị Hiền đuổi theo. Lúc này, Đoàn Chí Hiếu cũng cầm dao đuổi theo cùng Hiền tiếp tục chém anh Hùng cho đến khi thấy nạn nhân gục xuống giữa đường mới lên xe tẩu thoát