Theo tường trình của nạn nhân, khoảng 21h ngày 2-6, anh Toàn được một thanh niên thuê chở từ khu vực ngõ 100, đường Hồ Tùng Mậu về huyện Phúc Thọ với giá 150 nghìn đồng. Khi đi qua quán cà phê H.Q ở xã Thanh Đa (huyện Phúc Thọ, Hà Nội), nam thanh niên ngồi sau bảo anh Toàn đợi bên ngoài để vào mượn tiền. Tuy nhiên, do không gặp được người quen, vị khách đã yêu cầu chở vào nhà người quen ở xã bên cạnh. Khi đi đến ngã ba cánh đồng Giềng (thuộc xã Long Xuyên, huyện Phúc Thọ, Hà Nội), đối tượng ngồi sau bất ngờ rút dao đâm một nhát trúng đúng mạng sườn anh Toàn. Con dao được đối tượng sử dụng đã gãy đôi sau cú đâm.
“Theo bản năng, tôi lao vào ghì chặt tay hắn để không bị đấm vào bụng, mặt” - anh Toàn cho biết. Nhưng tên cướp hung tợn vẫn tiếp tục lao vào tấn công nhằm cướp bằng được chiếc xe máy. Sau ít phút vật lộn, đấm đá anh Toàn dưới ruộng lúa, tên cướp vùng dậy định chạy trốn cùng chiếc xe. Với quyết tâm chống trả đến cùng, người lái “xe ôm” đã lao theo ôm chặt chân tên cướp. Thấy vậy, đối tượng phạm tội cầm mũ bảo hiểm đánh liên tiếp vào đầu nạn nhân. Vừa bị choáng do mất nhiều máu, vừa bị tấn công dồn dập, anh Toàn chỉ còn biết dùng tay che đầu và kêu cứu. May mắn lúc đó có một số xe máy di chuyển gần khu vực này nên tên cướp đã chạy bộ theo con đường đất vào xã Long Xuyên. Còn nạn nhân, bằng chút sức lực yếu ớt cố gượng dậy, điều khiển xe vào một cửa hàng điện tử gần đầu làng cầu cứu.
Vụ án nghiêm trọng nhanh chóng được trình báo đến cơ quan công an. Ngay trong đêm, lực lượng Cảnh sát hình sự - CAH Phúc Thọ đã tiếp xúc với nạn nhân để nắm thông tin về vụ án. Tuy nhiên, những gì nạn nhân biết về tên cướp lại rất mong manh. Đó là một nam thanh niên tóc vàng hoe, dong dỏng cao, mang cặp học sinh và cổ tay đeo nhiều vòng bằng nhựa. Nhưng vì là người ngoài địa phương nên bản thân bị hại cũng không thể xác định vị trí đã xảy ra cuộc vận lộn.
Qua việc chắp nối những lời miêu tả mông lung của nạn nhân, đến 23h đêm 2-6, lực lượng cảnh sát đã có mặt tại cánh đồng Giềng, thu giữ tại đây lưỡi dao, chuôi dao và nhiều mảnh vỡ của mũ bảo hiểm. Nhiều dấu vết của cuộc vận lộn may mắn đã không bị cơn mưa đêm xóa mất. Và một kế hoạch truy xét, lần theo tên cướp táo tợn đã được cơ quan điều tra gấp rút triển khai.
Đến chiều 5-6, cơ quan công an phát hiện một thanh niên ở xã Hát Môn có đặc điểm bề ngoài trùng khớp với tên cướp. Củng cố nguồn tin, các trinh sát đã có đủ căn cứ xác định đối tượng nghi vấn là Nguyễn Thế Mạnh (SN 1992, ở cụm 10, xã Hát Môn) liên quan đến vụ trọng án. Kiểm tra tại nhà đối tượng, cơ quan công an đã thu giữ chiếc cặp dính bùn, bên trong cũng có nhiều lá lúa mà Mạnh mang theo lúc gây án. Tuy nhiên lúc này, đối tượng đã rời khỏi nơi cư trú.
Cùng với việc tiếp tục lần theo các mối quan hệ của đối tượng, lực lượng cảnh sát đã vận động gia đình đưa Mạnh ra đầu thú. Biết không thể lẩn trốn, ngay trong ngày 5-6, đối tượng gây ra vụ cướp đã đến trình diện tại cơ quan công an. Bước đầu Mạnh khai nhận, do không có tiền tiêu, đối tượng này đã thủ sẵn dao, ăn mặc như sinh viên rồi ra khu vực đường Hồ Tùng Mậu bắt “xe ôm”. Sau khi tấn công anh Toàn, Mạnh chạy vào xã Long Xuyên rồi chui vào một đống rơm ven đường để ngủ. Sáng hôm sau, Mạnh gọi điện cho bạn gái đến đón, sau đó về nhà tắm rửa, thay quần áo và bỏ trốn xuống Hà Nội.