Nhận được tin báo của người bị hại, Công an thị xã Dĩ An đã xác lập chuyên án tập trung điều tra, xác minh. Đến ngày 9/11/2014, bằng các biện pháp nghiệp vụ, Công an thị xã Dĩ An đã bắt giữ Nguyễn Tấn Thạnh (sinh năm 1991, quê Quãng Ngãi), thu giữ nhiều tang vật liên quan.
Theo thông tin từ cơ quan công an, Nguyễn Tấn Thạnh lên trang mạng xã hội Facebook đăng tải thông tin tuyển nữ nhân viên tổ chức sự kiện với mức lương cao. Người muốn được nhận việc phải cung cấp thông tin cá nhân, hình ảnh, số điện thoại gửi qua tài khoản Facebook của Thạnh.
Sau khi nhận được thông tin, Thạnh chủ động liên lạc với người bị hại và hẹn gặp tại khu vực vòng xoay An Phú, phường An Phú, Thuận An rồi viện lý do không có xe, nhờ người bị hại chở đến công ty để nhận việc, nhưng thực chất là điều người bị hại vào khu vực vắng người để khống chế, cướp xe và tài sản. Với thủ đoạn như trên, Thạnh đã liên tiếp gây ra 2 vụ cướp vào ngày 27 và 31/10/2014.
