Trước đó, khoảng 10h ngày 1/9, người thân của Lương Quốc Huy gọi điện thoại không thấy ai nghe máy nên đã đến nhà của Huy ở khu vực bãi Trạm, tổ 14, phường Long Biên, quận Long Biên xem tình hình ra sao. Khi nhìn qua khe cổng, họ phát hiện thấy những dấu hiệu của sự việc chẳng lành nên đã phá cổng vào, đồng thời cấp báo cơ quan Công an.
Ngay sau đó, lực lượng Công an xuống hiện trường và xác định Huy cùng với vợ cũ là chị N.T.T và hai con đã tử vong (con gái, SN 2005 và con trai, SN 2013).
Qua khám nghiệm hiện trường, nguyên nhân dẫn đến cái chết của chị N.T.T và hai con do bị vật sắc nhọn đâm, cứa vào người. Lương Quốc Huy tử vong trong tư thế treo cổ.
Điều tra ban đầu, Phòng CSHS xác định, nguyên nhân xảy ra án mạng xuất phát từ mâu thuẫn giữa Huy và chị T. Trước đó, vào tháng 6, cả hai đã ly hôn. Tuy nhiên, Huy thường xuyên tìm đến gặp vợ cũ để níu kéo tình cảm. Những người thân của Huy cũng mong muốn hai vợ chồng Huy nối lại tình cảm để cùng chăm lo cho các con.
Tối 31/8, Huy cùng vợ cũ và hai con đi ăn và sau đó về nhà ở Long Biên. Tại đây, trong quá trình nói chuyện hàn gắn tình cảm, cả hai phát sinh mâu thuẫn khiến Huy nhẫn tâm ra tay sát hại vợ và hai con rồi treo cổ tự tử. Trong hai con của Huy có một cháu gái là con với người vợ đầu và cháu trai là con chung với chị T. (chị T là vợ hai của Huy).
Điều tra vụ 4 người trong gia đình tử vong bất thường ở quận Long Biên 
Công an quận Long Biên kiểm soát chặt xe khách và container 
