Theo kết quả điều tra ban đầu, vào khoảng 7 giờ ngày 23-9 Luân chở Trang bằng xe máy lên đường Hải Đăng, phường 2, TP Vũng Tàu chơi. Đến khoảng 8 giờ cùng ngày, Luân điều khiển xe máy chở Trang xuống đường Hạ Long, TP Vũng Tàu.
Trên đường đi Luân nhìn thấy có ba phụ nữ đi trên một xe máy chạy phía trước, một trong ba phụ nữ trên tay cầm hai điện thoại di động hiệu Iphone 6 Plus màu đen xám giơ ra ngoài chụp hình.
Huỳnh Thị Sơn Trang
Thấy vậy, Luân cho xe tăng tốc độ áp sát xe của ba người này, đồng thời đưa tay giật chiếc điện thoại trên tay chị Nguyễn Thị Hồng Nhung (ngụ tại Nam Định) rồi rồ ga bỏ chạy.
Trên đường đi, Luân đưa chiếc điện thoại cho Trang cất giữ.
Qua công tác điều tra, dựa vào những đặc điểm nhận dạng đối tượng do người bị hại cung cấp, kết hợp với một số biện pháp nghiệp vụ, ngày 6-10 Công an phường 2, TP Vũng Tàu đã mời Trần Hoàng Luân và Huỳnh Thị Sơn Trang về cơ quan Công an làm việc khi phát hiện cả hai đang chạy xe máy trên đường Hải Đăng.
Đấu tranh với Luân và Trang, hai đối tượng này khai nhận sau khi cướp được chiếc điện của chị Nhung, Luân kiểm tra phát hiện điện thoại khoá bị khoá Icloud nên chở Trang đến tiệm điện thoại trên đường Lý Thường Kiệt, TP Vũng Tàu để mở khoá.
Khi chủ tiệm cho biết giá tiền để mở là 5,5 triệu đồng, do không có tiền trả nên Luân và Trang quyết định bán luôn chiếc điện thoại cướp được cho chủ tiệm với giá 4,1 triệu đồng.