Lúc 22h30 đêm 22-5-2009, các cán bộ trực ban của Công an TP Móng Cái tiếp một thanh niên đến trụ sở trong trạng thái hốt hoảng. Anh này xưng là Lê Hữu Vinh (trú tại 152 Nguyễn Bỉnh Khiêm, phường Ka Long, Móng Cái). Sau khi trấn tĩnh, anh Vinh trình báo vụ việc như sau:
Hồi 16h cùng ngày, anh cùng với các anh Lê Văn Điệp (ở xã Minh Thành, Yên Hưng); Nguyễn Văn Sỹ (ở phường Trại Cau, Lê Chân, Hải Phòng); Đoàn Quyết Chiến (trú tại phường Hòa Lạc, Móng Cái); Hà Thanh Tùng (phường Hồng Hải, TP Hạ Long) đến Đồn Biên phòng số 15 xã Hải Sơn - Móng Cái xin làm thủ tục xuất hàng đông lạnh sang Trung Quốc. Sau khi hỏi rõ thủ tục, anh Vinh và anh Tùng đi về thị trấn Hà Khẩu trước, còn các anh Chiến, Điệp, Sỹ ở lại khu vực thôn Lục Chắn để đón số hàng đông lạnh trên. Đến khoảng 17h, 3 người trên đang đứng đón hàng thì có một nhóm người đi trên 2 xe ô tô xông vào đánh, bắn và bắt giữ 2 anh Điệp và Sỹ mang đi đâu không biết.
Người khai báo vụ việc - Lê Hữu Vinh là Phó Giám đốc Công ty Xuất nhập khẩu Hồng Công có trụ sở tại Móng Cái. Tuy nhiên, khi rà soát hồ sơ, các điều tra viên lại phát hiện Vinh có tên trong diện "quản lý" ma túy của Công an. Đáng chú ý hơn, Vinh đang có lệnh bắt giữ liên quan đến hành vi mua bán trái phép các chất ma túy.
Nhận thấy đây là vụ việc bất thường và lời khai cũng có nhiều uẩn khúc nên BGĐ Công an tỉnh Quảng Ninh đã quyết định đi một nước cờ táo bạo: hoãn thi hành lệnh bắt với Lê Hữu Vinh để tận dụng, khai thác thêm thông tin về vụ việc xảy ra ở Lục Chắn. Phải sau 2 ngày kiên trì thuyết phục, anh Chiến mới chấp nhận khai ra vụ việc.
Chiều hôm đó, 3 anh Chiến, Điệp, Sỹ đang đứng đón hàng thì gặp xe của Công ty Quang Phát (do Nguyễn Tiến Phương làm Giám đốc). Tại đây có xảy ra mâu thuẫn giữa anh Điệp, anh Chiến và anh Sỹ với lái xe và những người điều hành của Công ty Quang Phát. Cãi cọ xong, biết kiểu gì cũng có chuyện, Lê Văn Điệp quay sang bảo Chiến về nhà lấy mìn và súng lên để sẵn sàng "chiến" lại. Chiến gọi điện cho một đối tượng người Hải Phòng làm ăn ở Quảng Ninh trực tiếp đến nhà anh Điệp ở phường Hải Hòa lấy một khẩu súng và 2 quả lựu đạn, bỏ vào túi xách và đi xe máy lên.
Ba người Chiến, Điệp, Sỹ đỗ xe ôtô BKS: 29LD-1187 tại ngã 3 đường đứng đợi "hàng nóng". Một lúc sau, hai xe ô tô đi tới. Trận hỗn chiến nổ ra giữa nhóm người đi trên 2 chiếc xe này và các anh Điệp, Sỹ. Lê Văn Điệp bị quây đánh nên mới hô to: "Chiến ơi, châm cho anh quả mìn!".
Nghe tiếng gọi, Chiến và đối tượng người Hải Phòng cầm mìn chạy xuống chỗ đang có xô xát thì thấy Điệp và Sỹ đang bị 5-7 người đàn ông quây đánh. Vừa lò dò đến nơi thì một tiếng súng chát chúa vang lên, Chiến và đối tượng người Hải Phòng không dám xuống nữa mà quay đầu chạy ngược vào rừng.
Trước diễn biến của vụ việc, gia đình nạn nhân bức xúc, dư luận hoang mang, BGĐ Công an tỉnh họp khẩn cấp với các đơn vị nghiệp vụ và đưa ra các phương án hành động.
Cùng với việc điều tra, Công an Quảng Ninh cũng phát động cuộc truy tìm hai người mất tích là anh Nguyễn Văn Sỹ và anh Lê Văn Điệp. Tất cả các bệnh viện, trạm xá, phòng khám tư nhân ở Quảng Ninh đồng loạt được rà soát nhưng vẫn không có tung tích hai nạn nhân. Ban Chuyên án cũng đặt ra khả năng hai anh Sỹ và Điệp đã bị bọn bắt cóc mang sang bên kia biên giới.
Vụ việc được báo cáo lên Bộ Công an và Bộ đã có văn bản gửi Bộ Công an Trung Quốc yêu cầu phối hợp. Nhận được yêu cầu, Công an Quảng Tây đã tiến hành rà soát các địa bàn phức tạp, đặt ra khả năng nếu hai nạn nhân bị thủ tiêu thì cũng phải tìm ra xác. Chiến dịch phát động quần chúng tố giác tội phạm và truy tìm tung tích nạn nhân được phát động ở nước bạn.
Ngày 4-6-2009, Công an Quảng Ninh thực hiện lệnh khám xét và bắt khẩn cấp Nguyễn Tiến Chung về hành vi "Bắt giữ người trái pháp luật". Chung được đưa thẳng về Công an tỉnh Quảng Ninh giam giữ, chuẩn bị đấu tranh.
Trong các ngày 18 và 19-7-2009, lệnh bắt khẩn cấp tiếp tục được thực hiện với 3 đối tượng có hành vi "Che giấu tội phạm" gồm: Phạm Văn Kiên (trú tại khu 3, phường Hải Hòa); Nhâm Đức Thông (trú tại phường Ka Long); Bùi Hải Bài (trú tại khu 3, phường Ka Long). Riêng Nguyễn Tiến Phương (tức Phương "Ninh Hột") và Nguyễn Thế Cường (trú tại Lạc Viên, Ngô Quyền, Hải Phòng) bị bắt vì hành vi "Không tố giác tội phạm". Ngày 27-7, sau 2 ngày mò tìm trên sông Ka Long, Công an Quảng Ninh đã vớt được khẩu súng mà nhóm của Chung đã bắn hai anh Điệp, Sỹ ở thôn Lục Chắn
Có ý kiến chỉ đạo của Công an Trung Quốc, Công an tỉnh Quảng Tây lập tức vào cuộc phối hợp với Công an tỉnh Quảng Ninh phá án. Công an Quảng Tây đã tiến hành rà soát dọc dòng sông thuộc địa phận biên giới Trung Quốc đồng thời treo giải thưởng 1 vạn NDT (khoảng 28 triệu đồng tiền Việt Nam) cho những ai cung cấp thông tin về tung tích nạn nhân. Sau quá trình điều tra, thu thập chứng cứ, Công an Quảng Tây đã tiến hành khoanh vùng, bắt khẩn cấp 6 đối tượng người Trung Quốc có liên quan đến vụ án.
5 đối tượng bị bắt với tội danh "Giết người" gồm: Hà Quốc (trú tại P202 tầng 1, số 28 đường Hưng Thịnh, TX Đông Hưng); Trương Tôn Vũ (trú tại thị trấn Phòng Thành, TP cảng Phòng Thành, Quảng Tây); Huyên Hán Miên, La Vĩnh Ký và A Quân. Đối tượng Hà Đức Nguyên bị bắt vì hành vi "Che giấu tội phạm". Qua việc khai thác các đối tượng này, Công an Trung Quốc thông báo cho phía Việt Nam rằng hai nạn nhân Nguyễn Văn Sỹ và Lê Văn Điệp đã bị giết chết.
Nhận được thông báo của Công an Trung Quốc về việc bắt được 6 đối tượng, đoàn cán bộ Công an Quảng Ninh dẫn đầu là Thượng tá Trần Văn Tài - Trưởng phòng PC14 và Đại úy Hoàng Văn Định tức tốc lên đường sang Trung Quốc ngay trong đêm. Các đối tượng người Trung Quốc khai nhận: khi hai nạn nhân được đưa sang Trung Quốc thì họ vẫn còn sống. Tại đây, đối tượng người Việt Nam có tên là Chấn "điên" đã cùng với 5 đối tượng người Trung Quốc đánh đập, dùng dao đâm. Tàn độc hơn, khi nạn nhân chưa chết hẳn, các đối tượng này đã lấy băng dính bịt miệng, mũi cho ngạt thở và chết. Sau khi thủ tiêu, bọn chúng mang một xác đến vứt ở khu vực hẻo lánh trên dãy núi có tên là Thập Vạn Đại Sơn, cái xác còn lại được bỏ vào bao tải ném xuống dòng sông Ka Long.
Sau khi lấy cung được các đối tượng người Trung Quốc, Công an hai nước bàn việc tìm kiếm xác nạn nhân. Công an Quảng Tây sẽ giúp Công an Quảng Ninh tìm xác ở khu vực Thập Vạn Đại Sơn, còn một xác ở sông Ka Long thì hai bên sẽ cùng tổ chức rà tìm. Đồng thời với việc phát động nhân dân rà tìm dọc các sông, suối khe, hang núi, Công an Trung Quốc treo giải thưởng 5 vạn NDT cho ai tìm thấy xác ở dãy Thập Vạn Đại Sơn. Đã có hàng trăm người dân giúp đỡ lực lượng công an phát rừng tìm xác nạn nhân.
Tại khu vực sông Ka Long, trong nhiều ngày liên tiếp, Công an Quảng Tây cùng với Công an Quảng Ninh thuê các đội thợ lặn với giá 1,3 vạn NDT để tìm xác. Tất cả các thuyền bè đi lại trên sông Ka Long đều bị chặn lại ở hai đầu để đội thợ lặn tìm kiếm. Cứ 3 tiếng một ca lặn xong, lại thông dòng cho tàu bè qua lại một lần.
Đầu tháng 10-2009, có nguồn tin báo, quần chúng nhân dân phát rừng tìm được dấu vết xương người ở Thập Vạn Đại Sơn, Đại úy Hoàng Văn Định lại xin lệnh của cấp trên tức tốc sang Trung Quốc. Đi cả nghìn km đường rừng, anh cùng với đoàn cán bộ Công an Trung Quốc lên ngay địa điểm nhận được tin báo. Cuối cùng, giám định thì phát hiện ra đây không phải là xương người. Một lần nữa, các cán bộ Công an Quảng Ninh lại thất vọng quay về. Công an Quảng Tây đã quyết định huy động cả lực lượng biên phòng cùng tìm kiếm. 60 chiến sĩ biên phòng cùng với hàng trăm người dân đã tổ chức một chiến dịch phát rừng tìm kiếm tử thi có thể gọi là lớn chưa từng có, lùng sục hàng chục km đường rừng. Đến ngày thứ 4, tức ngày 23-10-2009 thì họ tìm thấy một cái xác trong trạng thái đã bị phân hủy hoàn toàn. Tổ công tác của Công an Quảng Ninh lại tức tốc sang Trung Quốc, lần giám định này đã đưa đến kết luận: đây là tử thi anh Lê Văn Điệp.
Dòng Ka Long có địa hình lòng sông rất phức tạp, chảy qua nhiều khe núi. Phải mất nhiều ngày đầm mình dưới nước, đội thợ lặn mới phát hiện được cái xác đã trương phình dưới lòng sông, nằm trong bao tải. Giám định cho thấy đây là xác anh Nguyễn Văn Sỹ .
Tìm thấy xác hai nạn nhân, tìm thấy khẩu súng là hung khí gây án, kết hợp với lời khai của các đối tượng bị bắt ở Trung Quốc, một số đối tượng ở Việt Nam, cơ quan CSĐT Công an tỉnh Quảng Ninh đã tiến hành khởi tố Phương "Ninh Hột", Chung "Ninh Hột" và Bùi Hải Bài tội danh "Giết người".
Lệnh truy nã với tội danh “Giết người” cũng được phát ra với Chấn "điên" (tức Vũ Ngọc Tuất), Nông Văn Môn, Vũ Huy Đô, Ty Tiến Luân… Lệnh truy nã này đã được Công an Quảng Ninh gửi lên Văn phòng Cảnh sát quốc tế.Theo Quỳnh Nga (An ninh Thủ đô)