Theo hồ sơ vụ việc, vào thời điểm trên, Nguyễn Văn Lâm, 45 tuổi, trú tại xã Lại Xuân có mua 160kg thuốc nổ công nghiệp, 2.700 kíp mìn và 14 cuộn dây cháy chậm của Hoạt và Thanh để bán lại cho các mỏ khai thác đá.
Hồi 1h ngày 29/6/2010, Lâm điều khiển xe ôtô BKS 16R-9394 vận chuyển số hàng trên đi tiêu thụ và đã gặp lực lượng chức năng đang làm nhiệm vụ rà soát hoạt động tàng trữ, buôn bán trái phép các chất gây nổ trên địa bàn huyện. Lo sợ bị phát hiện, Lâm đã lái xe về khu vực đèo Ngựa, thuộc thôn 4, xã Kỳ Sơn, huyện Thủy Nguyên rồi vứt số vật liệu nổ trên xuống rãnh nước để phi tang.
Không dừng ở đó, Lâm còn điện cho con trai là Nguyễn Văn Đôn và Ngô Văn Hiếu ở cùng thôn quay lại châm lửa tiêu hủy khối lượng thuốc nổ làm 7 người bị thương ảnh hưởng tới 148 hộ dân sống tại khu vực này