Theo kết luận điều tra, ngày 25-5-2015, tại một khách sạn thuộc phường Bãi Cháy, TP Hạ Long, cơ quan CSĐT - Bộ Công an đã bắt quả tang 2 đôi nam nữ đang mua bán dâm.
Người bán dâm là Huỳnh Thị T.L. (SN 1993, ở tỉnh An Giang) và Phạm Đ.T. - từng là Á khôi của một cuộc thi sắc đẹp (SN 1986, ở tỉnh Quảng Ninh). Người mua dâm là Nguyễn Thanh T. và Nguyễn Thành L. (trú tại TP Hà Nội).
Mở rộng điều tra, cơ quan CSĐT - Bộ Công an xác định trong thời gian làm nghề quản lý các quán karaoke tại TP Hồ Chí Minh, Trần Đức Thùy Liên quen biết với một người đàn ông tên Quang (không rõ địa chỉ) là Việt kiều Mỹ.
Mỗi lần về Việt Nam, Quang thường dùng các số điện thoại khác nhau liên lạc với Liên.
Giữa tháng 5-2015, Quang gọi cho Liên nhờ tìm gái bán dâm để tiếp đối tác làm ăn ở Quảng Ninh. Sau đó vài ngày, Nguyễn Thành L. gọi cho Liên tự giới thiệu là bạn của Quang và nhờ Liên tìm 2 gái bán dâm, địa điểm mua bán dâm là TP Hạ Long.
Liên nhận lời và liên lạc với Đoàn Thị Ngọc Minh nhờ tìm cho 2 gái bán dâm trong 2 ngày với mức giá trả cho mỗi "chân dài" là 1.000 USD/ngày.
Liên thỏa thuận sau khi xong việc sẽ trả công cho Minh 500 USD tiền môi giới. Minh sau đó gọi điện cho hai "chân dài" là T.L. và Đ.T. Do Đ.T từng là Á khôi nên có mức giá là 7.000 USD/2 ngày.
Ngày 23-5-2015, Nguyễn Thành L. đã chuyển 3.000 USD “đặt cọc” vào tài khoản của Liên. Tiếp đó, ngày 25-5-2015, Liên cùng Huỳnh Thị T.L. bay từ TP Hồ Chí Minh ra Hà Nội, đón Phạm Đ.T. và đi taxi đến khách sạn tại Hạ Long.
Trong khi Trần Đức Thùy Liên đang chờ các cô gái bán dâm hành sự thì lực lượng cơ quan CSĐT - Bộ Công an ập vào bắt quả tang. Cơ quan công an xác định trong vụ này Trần Đức Thùy Liên đã hưởng lợi hơn 82 triệu đồng, Đoàn Thị Ngọc Minh 4 triệu đồng.
