Theo điều tra ban đầu của cơ quan Công an, Vinh là đối tượng có hai tiền án. Sau khi ra tù lần 2 vào năm 2010, y vào TP HCM để làm thuê. Ngày 17/8/2012, y đến thuê phòng trọ nói trên để ở một mình và sống rất khép kín. Khoảng 8h sáng 26/8/2012, anh Bùi Sỹ An, quản lý phòng trọ phát hiện xác anh Nguyễn Minh Nguyên được giấu trong nhà vệ sinh ở phòng trọ của Vinh còn Vinh thì bỏ đi đâu không rõ. Tại hiện trường, cơ quan Công an thu giữ 1 chiếc búa dính máu khô, có khả năng đây là hung khí mà hung thủ dùng để giết nạn nhân.
Cơ quan Công an cũng xác định tài sản mà anh Nguyên bị mất gồm 1 xe gắn máy hiệu Air Blade màu đỏ đen, BKS 63B9-12541, 1 ĐTDĐ Nokia X1, 1 bóp da bên trong có khoảng 5 triệu đồng và một số giấy tờ tùy thân. Theo người thân của nạn nhân cho biết, ngoài giờ làm việc ở ngân hàng, anh Nguyên có làm thêm nghề kinh doanh mua bán, sửa chữa máy tính xách tay và có đăng quảng cáo số điện thoại trên mạng.
Như vậy có khả năng hung thủ đã điện thoại điều nạn nhân đến phòng trọ rồi ra tay sát hại để cướp tài sản mà nghi can chính là Nguyễn Thành Vinh. Cơ quan Công an kêu gọi Vinh ra đầu thú để hưởng khoan hồng của pháp luật. Ai biết Vinh và chiếc xe bị cướp nói trên ở đâu báo về Đội 9, PC45, Công an TP Hồ Chí Minh; điện thoại 08.38387414
