Sự việc bắt đầu vào lúc 21h45' ngày 12/8. Lúc này "Hòa chua" đang phóng chiếc xe máy Jupiter màu đỏ không BKS đi trên đoạn đường 1A thì thấy Nguyễn Đình Hiền (20 tuổi), trú tại 153 đường Lê Thánh Tông, phường Đông Vệ, Tp. Thanh Hóa, người đã có mâu thuẫn với anh ta trước đó, đang đi đằng sau. Cùng lúc, Hiền cũng nhận thấy sự có mặt của Hòa nên đã phóng qua bỏ chạy. Trong lúc vượt, Hiền đã va phải đuôi xe của Hòa khiến Hòa loạng choạng tay lái, còn Hiền bị ngã ra đường. Ngay sau đó, Hiền dựng xe lên, nhặt thanh mã tấu anh ta vừa làm rơi xuống đường rồi tiếp tục rồ ga bỏ chạy. Khi Hiền chạy đến đoạn cua đường Hàn Thuyên thì xe bị đứt tay phanh và đổ xe.
Lúc này, Hòa cũng vừa đuổi kịp. Không nói không rằng, Hòa xuống xe rút khẩu K54 bắn một phát vào đùi trái Hiền rồi lên xe đi tiếp. Phóng đến đường Lê Hoàn, "Hòa chua" gặp một "thằng em" tên Đỗ Trọng Cường (22 tuổi), trú tại ngõ 112 Tống Duy Tân, phường Lam Sơn, và bảo tên này đèo hắn đến nhà Nguyễn Ngọc Hoàn (tức "Hoàn thêm", 25 tuổi), ở 479 phường Bà Triệu để "xử lý" Hoàn vì cho rằng, Hoàn đã sai Hiền "thanh toán" mình. Đến nơi, Hòa bảo Cường nổ máy đứng chờ ở ngoài, mình hắn đi vào nhà rút súng bắn một phát vào bụng Hoàn rồi lạnh lùng bỏ đi...
Ngay trong đêm, thông tin về 2 vụ nổ súng manh động xảy ra tại 2 địa điểm khác nhau trên đường phố đã được báo về Công an tỉnh Thanh Hóa. Ban chuyên án nhận định, đây là vụ án cực kỳ nghiêm trọng, đối tượng là một kẻ liều lĩnh, manh động, sử dụng vũ khí nóng để gây án khiến dư luận hoang mang.
Bước đầu, qua lời khai của các bị hại và nhân chứng, Ban chuyên án đã xác định được đối tượng gây án là Đỗ Trọng Cường và Nguyễn Ngọc Hòa. Ngày 19/8, cơ quan điều tra đã bắt được tên Cường khi hắn đang lẩn trốn. Còn Nguyễn Ngọc Hòa là một trong số những tay anh chị cộm cán trên địa bàn tỉnh trong thời gian gần đây. Bản "thành tích bất hảo" của Hòa dài dằng dặc: Năm 1996, bị TAND Tp. Thanh Hóa xử 24 tháng tù về tội gây rối TTCC; năm 2003 lại tiếp tục đi tù...
Là một tay cờ bạc có hạng, lại nghiện hút ma túy, nhưng "Hòa chua" sống khá dư dả với "nghề" bảo kê cho một số nhà hàng, khách sạn lớn nhỏ trên địa bàn thành phố. Để "lấy le", Hòa thường giắt khẩu súng K54 trong người và sẵn sàng ra tay với bất kể ai có ý định ngáng đường hắn. Giám đốc Công an Thanh Hóa Đồng Đại Lộc đã bàn với Ban chuyên án nên chọn phương án vận động, thuyết phục đối tượng ra đầu thú. Vì nếu động viên, phân tích rõ phải trái mọi vấn đề, nói rõ sự nguy hiểm và mệt mỏi trong thời gian trốn chạy pháp luật thì chắc chắn người nhà cũng như bản thân Hòa sẽ hiểu. Hơn nữa, việc vận động này sẽ rút ngắn thời gian điều tra, truy bắt, đồng thời sẽ bảo đảm an toàn cho các cán bộ, chiến sĩ tham gia phá án. Và phương án này đã được thông qua.
Tìm hiểu các mối quan hệ trong gia đình Hòa, các trinh sát biết rằng, người có ảnh hưởng và có uy tín đối với Hòa là người chị thứ 3 trong gia đình. Bố mất sớm, nhà có 4 anh chị em, Hòa là em út nên được mọi người rất nuông chiều và sớm trở thành đứa trẻ hư hỏng. Hòa chẳng sợ ai trong nhà vì họ suốt ngày la mắng và coi thường anh ta, duy chỉ có người chị thứ 3 luôn an ủi, cảm thông và là chỗ dựa vững chắc trong tâm hồn chai sạn của anh ta.
Tối 19/8, Đại tá Lộc đã liên lạc với người chị gái đó cùng với mẹ và anh trai của Hòa, đồng thời ông trực tiếp gặp gỡ, thuyết phục và phân tích cho họ hiểu được sự quan trọng của việc động viên Hòa ra đầu thú. Được mọi người trong gia đình Hòa đồng tình, ủng hộ, xem như phương án này đã thành công một nửa. Những ngày tiếp sau đó, đồng chí Giám đốc thường xuyên gặp gỡ, trao đổi với người chị của Hòa để nắm diễn biến tâm lý của anh ta, đồng thời kiên trì phân tích cho người chị hiểu cần vận động em mình sớm ra đầu thú để nhận được sự khoan hồng của pháp luật.
Cuối cùng, cuộc vận động đã có kết quả. 8h sáng 24/8, "Hòa chua" mang toàn bộ số vũ khí theo chị và mẹ đến trụ sở Công an tỉnh Thanh Hóa đầu thú
