Theo kết quả điều tra, ông Nguyễn Hoàng Cường làm nghề buôn bán cá ven hồ Tây; Lưu Anh Tuấn, 43 tuổi, cả 2 cùng trú tại phường Bưởi, quận Tây Hồ, Hà Nội. Cuối năm 2012, Tuấn lấy cá của ông Cường nhưng không trả tiền. Ông Cường đòi tiền thì bị Tuấn đe dọa không cho bán cá ở hồ Tây.
Biết việc này, con rể ông Cường là Nguyễn Xuân Đồng, 25 tuổi, trú tại phường Nghĩa Đô rất bức xúc. Khoảng 22h45 ngày 11/8/2013, Đồng cùng bạn trai đến ăn ốc tại một quán ốc ở đường ven hồ Tây thì thấy Tuấn đang ngồi ăn ốc cùng bạn ở gần đó. Đồng đã gọi điện cho một số người bạn rủ đi "xử lý" Tuấn.
Sau đó, Đồng đi lấy dao đưa cho bạn và cùng nhóm bạn đến quán ốc mà Tuấn đang ngồi. Ngồi trên xe do đồng bọn chở đến nơi, Đồng lập tức dùng đao chém Tuấn gần đứt cánh tay. Chưa dừng lại, Đồng tiếp tục dùng đao chém vào lưng Tuấn. Cùng tham gia gây án với Đồng còn có Phùng Hải Quân, 26 tuổi, trú tại phường Bưởi.
Gây án xong, Đồng và đồng phạm đã kể chuyện trả thù Tuấn với nhiều người khác. Tuấn được mọi người đưa đi cấp cứu nhưng do vết thương quá nặng nên đã tử vong. Biết sự việc này, Đồng và Quân đã bỏ trốn.
Cơ quan điều tra đã ra quyết định truy nã đối với 2 đối tượng trên và tổ chức truy bắt; quyết định tách vụ án hình sự đối với hành vi giết người của Đồng và Quân khi nào bắt được sẽ điều tra xử lý sau.
Kết thúc quá trình điều tra vụ án này, Viện Kiểm sát đã truy tố 12 bị can, trong đó 6 bị can bị truy tố về tội giết người và 6 bị can bị truy tố về tội không tố giác tội phạm