Qua xác minh, nạn nhân tử vong là V.T.P và Đ.B.M (cùng sinh năm 2008, trú tại huyện Đông Anh, thành phố Hà Nội). Quá trình điều tra, Cơ quan Công an xác định do có mâu thuẫn cá nhân, hai nhóm thanh niên hẹn nhau 21 giờ ngày 21/10 ra phía sau trường Trung học Cơ sở Ngô Quyền, xã Đông Hội (huyện Đông Anh, Hà Nội) để giải quyết.
Tiếp theo đó, hai nhóm rượt đuổi nhau bằng xe máy trên các tuyến đường thuộc xã Đông Hội, chia thành nhiều nhánh khác nhau. Khi V.T.P và Đ.B.M chạy vào hướng thôn Lại Đà thì bị 5 xe nhóm đối thủ đuổi theo. Đến cổng thôn Lại Đà, nhóm đối thủ không thấy V.T.P và Đ.B.M nên quay lại. Một nhóm khác đuổi nhau tiếp về hướng Quốc lộ 3, không thấy ai nên di chuyển đến địa điểm khác.
Khi nhóm của hai nạn nhân quay lại địa điểm tập trung, không thấy xe của V.T.P và Đ.B.M nên đi tìm.
Tại cơ quan điều tra, các nghi phạm khai nhận hành vi đuổi theo nhóm của hai nạn nhân, phù hợp với tài liệu, bằng chứng Công an thu thập được.
Trước đó, khoảng 7 giờ ngày 22/10, Công an xã Đông Hội tiếp nhận tin báo về việc phát hiện 2 thi thể tại mương nước trên địa bàn thôn Lại Đà, xã Đông Hội (Đông Anh, Hà Nội). Công an huyện Đông Anh đang khẩn trương điều tra, làm rõ vụ việc, để xử lý nghiêm các đối tượng theo quy định pháp luật.