Theo các điều tra viên, nhóm trộm này chuyên nhằm vào những gia đình khá giả, quên đóng cửa sổ khi đi ngủ. Thủ đoạn của chúng là dùng kìm bẻ các mấu hàn, cắt thanh sắt của cửa sổ để đột nhập vào bên trong trộm cắp.
Trong vụ trộm cắp tại nhà anh Trần Quốc Thắng, trú tại ngõ 181 Tôn Đức Thắng (Đống Đa), phát hiện cửa sổ của gia đình mở, Tuấn đứng ngoài cảnh giới, còn Đức dùng kìm phá thanh sắt ngoài cửa sổ, đột nhập vào trong. Phát hiện chiếc xe LX125 màu đỏ dựng dưới nhà, chìa khóa vẫn cắm ở ổ nên Đức đã điều khiển mở cửa cuốn, dắt xe ra ngoài đưa cho Tuấn mang về trước. Sau đó, hắn quay trở lại, lên tầng hai của ngôi nhà lấy máy tính xách tay nhãn hiệu Sony Vaio; ĐTDĐ iPhone, đồng hồ đeo tay hiệu Omega, hai chiếc nhẫn và một ví da bên trong có 6 triệu đồng…
Sau khi nhận được đơn trình báo của anh Thắng, Công an quận Đống Đa đã phối hợp với các đơn vị trên toàn quận tiến hành điều tra. Quá trình điều tra, các trinh sát phát hiện, trước thời điểm anh Thắng trình báo, trên địa bàn quận Ba Đình, Hai Bà Trưng cũng xảy ra một số vụ trộm cắp với thủ đoạn tương tự. Tiến hành rà soát các đối tượng nghi vấn trên địa bàn, thấy nổi lên đối tượng Đức và Tuấn có biểu hiện bất minh về tài chính.
Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng tiếp Bộ trưởng Cố vấn Lý Quang Diệu.
Đến 12h30' ngày 30/7, lực lượng Công an phát hiện đối tượng Đức và Tuấn đang xuất hiện trên địa bàn, đã kiểm tra hành chính. Tại thời điểm kiểm tra, phát hiện trong người Đức có chiếc ĐTDĐ iPhone là tang vật của vụ trộm tại nhà anh Thắng.
Tại CQĐT, Phạm Minh Đức và Đỗ Anh Tuấn khai nhận gây ra vụ trộm tại nhà anh Thắng. Chiếc xe LX trộm cắp được tại nhà anh Thắng, chúng đã thông qua đối tượng Trần Hải Vũ để bán cho Đinh Duy Hải, cùng trú tại quận Hai Bà Trưng, Hà Nội lấy 11 triệu đồng. Ngoài vụ trộm trên, bằng thủ đoạn tương tự, 2 đối tượng đã đột nhập vào một gia đình ở ngõ 23 Phan Phù Tiên (Đống Đa) lấy xe máy BKS 30H7-2410 và một số tài sản khác. Chiếc xe máy này, chúng cũng thông qua Vũ bán cho Hải với giá 4 triệu đồng.
Mở rộng điều tra, Công an quận Đống Đa đã triệu tập 2 đối tượng tiêu thụ là Trần Hải Vũ, Đinh Duy Hải. Từ đó tiếp tục làm rõ và bắt giữ một đối tượng chuyên trộm cắp khác là Lê Tiến Đạt. Theo lời khai của Đạt, hắn cùng với một đối tượng tên Hùng (không rõ địa chỉ) gây ra 3 vụ trộm cắp xe máy khác trên phố Cao Bá Quát, Hai Bà Trưng, Hạ Hồi lấy đi một xe SCR mang BKS 29Y4-9030, một xe Spacy màu trắng BKS 29P9-8957 và một xe Dream mang BKS 29L7-1622. Những chiếc xe này, chúng cũng mang bán cho Trần Trọng Hiếu và Đinh Duy Hải lấy tiền tiêu xài.
Một vụ trộm cắp tài sản khác do đôi tình nhân nghiện ma túy gây ra. Đó là Đặng Minh Tiến, 33 tuổi, trú tại phường Cửa Nam (Hoàn Kiếm, Hà Nội) và Nguyễn Thị Hường, 27 tuổi, trú tại xã Hòa Bình (Vũ Thư, Thái Bình). Ngày 10/8, Công an quận Tây Hồ, Hà Nội đã ra quyết định khởi tố điều tra hai đối tượng này về hành vi trộm cắp tài sản.
Hường là con út trong một gia đình có 4 chị em gái. Được chiều chuộng nên mới học đến lớp 6 thì cô ta bỏ học. Ở nhà được 2 năm thì Hường bỏ ra Hà Nội. Để có tiền trang trải cho cuộc sống, Hường ra bến xe Kim Mã bán trà đá. Nghề này chẳng kiếm được bao nhiêu, cô ta đã bán thêm "hàng trắng". Hường bị bắt khi đang bán ma túy ở bến xe Kim Mã. Lần đó, cô ta bị kết án 4 năm tù. Sau khi mãn hạn tù, Hường về quê Thái Bình. Ở nhà chưa đầy một tháng, Hường lại bỏ ra Hà Nội. Cô ta tiếp tục bán lẻ ma túy và lại bị bắt. Sau 7 năm thi hành án, đầu năm 2010 Hường mãn hạn tù. Tình cờ Hường gặp lại Đặng Minh Tiến, có 3 tiền án về tội trộm cắp và buôn bán ma túy.
Rạng sáng mùng 5/8, đôi tình nhân này đột nhập vào một gia đình ở ngõ Sơn Tây, quận Ba Đình và lấy trộm chiếc xe máy BKS 99H9-1669. Hôm sau, chúng dùng xe này tiếp tục đi "quần thảo" và dừng lại ở một nhà trong ngõ Âu Cơ, Tây Hồ. Tại đây, Hường ở ngoài cảnh giới, còn Tiến đi bộ vào một nhà ở gần đó, dùng vam phá khóa lấy trộm chiếc xe máy BKS 19H3 - 2522…
Rạng sáng mùng 8/8, khi đang tuần tra, kiểm soát trên đường Nghi Tàm - Yên Phụ, Tổ Cảnh sát cơ động, Công an TP Hà Nội phát hiện một đối tượng nữ đi xe không biển kiểm soát, không đội mũ bảo hiểm nên đã kiểm tra hành chính. Qua kiểm tra, thấy cô ta không mang theo giấy tờ tùy thân, nên Tổ công tác đưa về trụ sở Công an phường Yên Phụ để giải quyết.
Tại đây, cô gái này đã gọi điện thoại. Lát sau, có một thanh niên phóng xe đến, cô gái bảo ra gặp anh ta để lấy giấy tờ. Bất ngờ, cô ta nhảy lên xe của đối tượng này và chiếc xe phóng nhanh về hướng trung tâm thành phố. Tổ CSCĐ và Công an quận Tây Hồ đã chia các mũi đuổi theo. Truy đuổi đến phố Trần Quý Cáp thì Tổ công tác bắt được hai đối tượng. Tại cơ quan Công an, hai đối tượng khai tên là Đặng Minh Tiến và Nguyễn Thị Hường, đồng thời chúng cũng khai nhận hai chiếc xe máy trên là tang vật của 2 vụ trộm cắp do chúng gây ra.
Ngay sau đó, hồ sơ vụ án cùng đối tượng và tang vật được chuyển lên Công an quận Tây Hồ. Qua điều tra, Công an quận Tây Hồ được biết đối tượng Tiến chính là thủ phạm trong vụ cướp 13 triệu đồng xảy ra hồi tháng 5/2010 trên địa bàn phường Bưởi
