Trước đó, trưa 18/1, Công an TP Hà Nội đã bắt giữ Vương để điều tra, làm rõ hành vi giết người. Công an đã bắt giữ Vương tại chùa Liên Trì, số 92/10 đường Hoàng Hoa Thám, phường 2, TP Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu (cũ) khi Vương đang làm lễ cầu siêu cho 4 nạn nhân tại đây.
Thời điểm bị bắt giữ, Vương có dấu hiệu trầm cảm, tâm lý bất thường, xét nghiệm âm tính với ma túy. Đấu tranh tại thời điểm bắt giữ đối tượng, Vương khai nhận, khoảng 10h ngày 15/1, Vương bóp cổ con gái là Vũ Thu H (SN 2006) đến chết, sau đó giấu xác dưới gầm giường. Khoảng 15h cùng ngày, Vương sát hại con trai là Vũ Thành T (SN 2008) và giấu xác dưới gầm giường.
Buổi tối, vợ của Vương là chị Đỗ Thị T (SN 1975) đi làm về nhà. Khoảng 23h, Vương tiếp tục bóp cổ vợ đến chết và cũng giấu xác dưới gầm giường. Khoảng 1h ngày 16/1, Vương bóp cổ người mẹ bị bệnh lâu ngày là bà Đào Thị Nh (SN 1946) đến chết. Sau khi gây án, Vương viết thư để lại và uống thuốc ngủ để tự tử nhưng không chết.
Chiều 16/1, Vương đón xe khách đi từ Hà Nội bỏ trốn vào Đà Nẵng, sau đó tiếp tục đón xe khách đi từ Đà Nẵng đến TP Vũng Tàu và thuê xe ôm đến Chùa Liên Trì để cầu siêu cho các nạn nhân. Vương khai nhận, động cơ gây án là muốn giải thoát cho cả nhà do quá nghèo.
Tại phiên tòa, bị cáo Vương thừa nhận hành vi phạm tội như trên. Khi luận tội, đại diện Viện kiểm sát nêu quan điểm, hành vi của bị cáo là quá nhẫn tâm, mất tính người, không còn khả năng cải tạo thành người có ích cho xã hội nên đề nghị Hội đồng xét xử tuyên phạt bị cáo tử hình.
Được quyền nói lời sau cùng trước khi Hội đồng xét xử nghị án, bị cáo Vương đã bày tỏ mong muốn được thi hành án sớm để giải thoát cho chính mình. Nhận thấy bị cáo Vương không còn khả năng cải tạo, giáo dục thành người có ích, Hội đồng xét xử đã tuyên phạt bị cáo Vương tử hình.
Tạm giữ nghi phạm gây thảm án 3 người cùng gia đình chết ở Cà Mau 
5 ngày truy lùng kẻ gây thảm án bên chân núi Hòn Dữ 
