Trước đó, khoảng 9h30 ngày 7/7, chị Ngô Thị Hòa (em họ anh Sáu, sống cạnh nhà) phát hiện nạn nhân đi sang nhà mình rồi gục xuống. Chị Hòa đỡ dậy, phát hiện anh Sáu có vết thương ở bụng, đang chảy máu nên đã hô hoán mọi người đưa đi cấp cứu. Do bị mất nhiều máu, anh Sáu đã tử vong sau đó. Nhận thông tin, tổ công tác của Công an thị xã Sầm Sơn đã đến ngay hiện trường phối hợp với Phòng Cảnh sát hình sự điều tra, làm rõ.
Qua khám nghiệm, lực lượng chức năng xác định, nạn nhân tử vong do bị 2 vết đâm trên người, mất máu cấp dẫn đến tử vong. Lực lượng chức năng cũng xác định hiện trường chính anh Sáu bị đâm là ở trong nhà nạn nhân, tuy nhiên, không có dấu hiệu lục soát tài sản nên rất có thể đây là vụ trọng án do mâu thuẫn cá nhân.
Lần theo quan hệ và các sinh hoạt của anh Sáu, lực lượng chức năng phát hiện buổi sáng cùng ngày, anh Sáu cùng với ông Đặng Văn Cẩn uống rượu ở nhà ông Cẩn. Uống xong, hai người lại tiếp tục la cà ở chỗ khác. Sau khi anh Sáu chết, ông Cẩn cũng không có mặt ở địa phương.
Xác định ông Cẩn có liên quan đến cái chết của anh Sáu, lực lượng công an đã triệu tập ông này, Đến khoảng 11h cùng ngày, đã phát hiện được ông Cẩn đang trốn ở nhà một người quen. Tại cơ quan công an, ông này một mực cho rằng đã uống rượu say nên không biết việc anh Sáu bị thương. Tổ công tác đã phân tích, động viên đồng thời đưa ra tài liệu chứng minh ông Cẩn chính là người gây ra cái chết của nạn nhân. Đến khoảng 16h cùng ngày, biết không thể quanh co được nữa, ông Cẩn xin đầu thú, khai nhận hành vi giết anh Sáu.
Theo lời khai của đối tượng này thì sau khi uống rượu nhiều nơi, hai người quay về nhà anh Sáu uống tiếp. Tại đây, do đã quá say nên ông ta không muốn uống nữa. Tuy nhiên, anh Sáu không đồng ý, ép ông Cẩn uống rượu bằng cách đè xuống đổ rượu vào miệng. Bức xúc, ông Cẩn vớ được con dao gọt hoa quả để dưới gầm bàn nhà nạn nhân đâm anh Sáu bị thương nặng. Thấy máu ra nhiều, ông này sợ bị bắt nên bỏ trốn định che giấu tội lỗi nhưng không thoát