Vụ trọng án xảy vào ngày 3/4. Ngay sau khi nhận được tin báo, lực lượng phối hợp gồm Công an huyện Cầu Kè, Phòng Cảnh sát hình sự, Phòng Kỹ thuật hình sự Công an tỉnh nhanh chóng có mặt, khám nghiệm hiện trường và xác minh vụ việc.
Từ những tài liệu thu thập được, Cơ quan điều tra đã bắt giữ Nguyễn Văn Kiệt. Kiệt khai do nghi ngờ ông Điệp bỏ thuốc độc mình nên Kiệt đã chuẩn bị cây thủ sẵn, khi thấy ông Điệp đi ngang, Kiệt xông tới đánh làm ông Điệp tử vong tại chỗ.
Người dân địa phương cho biết, Kiệt là người bị bệnh tâm thần, mặc dù trước đây gia đình đã đưa đi điều trị nhiều lần những vẫn không thuyên giảm.
Hàng ngày ở địa phương, Kiệt thường lảm nhảm một mình và có nhiều hành động bất thường, làm cho người dân nơi đây rất lo sợ.