Các bị can bị bắt được xác định là Bùi Mạnh Quốc (SN 1986, trú tại TP.Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh), là Giám đốc công ty TNHH xử lý nước Trâm Anh; Hoàng Công Lương (SN 1986, trú tại huyện Quốc Oai, TP.Hà Nội) là bác sĩ và Trần Văn Sơn (SN 1990, trú tại TP.Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình) là cán bộ quản lý vật tư của Bệnh viện đa khoa tỉnh Hòa Bình.
Qua kết quả điều tra ban đầu, bị can Bùi Mạnh Quốc bị khởi tố về tội Vô ý làm chết người do vi phạm quy tắc nghề nghiệp, Hoàng Công Lương bị khởi tố về tội Vi phạm quy định về khám bệnh, chữa bệnh, sản xuất, pha chế thuốc, cấp phát thuốc, bán thuốc hoặc dịch vụ y tế khác và Trần Văn Sơn bị khởi tố về tội Thiếu trách nhiệm gây hậu quả nghiêm trọng.
Qua quá trình điều tra, cơ quan công an xác định ngày 28/5, Bùi Mạnh Quốc là Giám đốc công ty TNHH xử lý nước Trâm Anh đã tiến hành bảo trì, bảo dưỡng, rửa lọc nước RO cho Đơn nguyên Thận nhân tạo - Khoa hồi sức tích cực của Bệnh viện đa khoa tỉnh Hòa Bình.
Tuy nhiên, sau đó, những người liên quan đã không làm đúng quy định, chưa test thử nước đầu ra, đưa nguồn nước đi kiểm định mà sử dụng cho bệnh nhân.
Đây là nguyên nhân chính dẫn đến xảy ra vụ tai biến.
Trước đó, vào khoảng 8h15 phút ngày 29/5, tại Khoa thận nhân tạo (Bệnh viện Đa khoa tỉnh Hòa Bình), 18 bệnh nhân đang chạy thận nhân tạo bất ngờ xuất hiện triệu chứng của sốc phản vệ (bệnh nhân có biểu hiện : Khó thở, huyết áp tụt, đau bụng, nôn, ngứa).
Sau đó, 8 bệnh nhân đã tử vong.
Đến ngày 30/5, Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an tỉnh Hòa Bình đã khởi tố vụ án để điều tra về hành vi "Vi phạm quy định về khám bệnh, chữa bệnh, sản xuất, pha chế thuốc, cấp phát thuốc, bán thuốc hoặc dịch vụ y tế".
Tới ngày 8/6, Hội đồng chuyên môn do bà Bùi Thu Hằng - Phó Giám đốc Sở Y tế Hòa Bình làm chủ tịch Hội đồng cùng 11 chuyên gia đầu ngành của Bệnh viện Bạch Mai và các chuyên gia của bệnh viện Đa khoa tỉnh đã họp đánh giá quá trình khám, chăm sóc và điều trị đối với các bệnh nhân trong sự cố y khoa ngày 29/5, tại Đơn nguyên thận nhân tạo Bệnh viện đa khoa tỉnh Hòa Bình và định hướng tìm nguyên nhân sự cố.
Mặc dù chưa đủ căn cứ để kết luận về nguyên nhân của sự cố y khoa khiến 8 người tử vong nhưng Hội đồng chuyên môn nghĩ nhiều đến sự bất thường của nguồn nước RO sử dụng trong quá trình chạy thận nhân tạo cho bệnh nhân tại Đơn nguyên Thận nhân tạo của Bệnh viện đa khoa tỉnh Hòa Bình.