Theo điều tra, Trần Trọng Luận chính là hung thủ đã gây nên vụ thảm sát làm ba người trong một gia đình thiệt mạng, gây rúng động dư luận trong thời gian qua. Luận cũng là hàng xóm của gia định bị hại.
Ngày thường Luận vẫn qua quán nước bà Cúc để uống cà phê. Tuy nhiên, theo lời khai đơn phương của Luận, chỉ vì lý do rất đơn giản là Luận hay xem phim có nội dung không lành mạnh trên điện thoại nên bị chị Nhi (con gái bà Cúc) phàn nàn và có lần đuổi đi nơi khác. Nghĩ là chị Nhi coi thường mình nên Luận tức giận muốn trả thù.
Ngày 23/4, sau khi đi chơi đánh bạc và thua hết tiền, Luận muốn tự tử nhưng hận chị Nhi vì bị coi thường mình nên Luận muốn giết chị Nhi trước khi chết. Luận đã chuẩn bị trước ba con dao, một cây mã tấu để thực hiện đến cùng dã tâm của mình. Khoảng 00 giờ ngày 24/4, Luận mang theo hung khí đến nhà bà Cúc.
Để thực hiện hành vi của mình mà không cho những nhà hàng xóm xung quanh phát hiện vụ việc, Luận đã dùng 15m dây kẽm buộc khóa năm cửa phòng trọ của người dân xung quanh nhà bà Cúc, sau đó đột nhập vào nhà nạn nhân. Luận dùng mã tấu chém bà Cúc chết tại chỗ và tiếp tục ra tay sát hại cháu Trân và chị Nhi. Sau khi gây án Luận trở về nhà tắm rửa, vứt hung khí ra xa nhằm xoá các dấu vết, phi tang vật chứng.
Sau 18 giờ tích cực điều tra, cơ quan điều tra xác định Luận là nghi can nên mời về cơ quan công an lấy lời khai. Ban đầu, Luận cố tình quanh co chối tội nhưng cuối cùng đã khai nhận toàn bộ hành vi tội ác của mình. Cơ quan điều tra cũng đã thu giữ hung khí gây án và đã bắt giữ nghi can Trần Trọng Luận.
Dư luận trong cả nước sôi sục lên án hành vi mất nhân tính của Luận và nghi ngờ động cơ gây án theo lời khai của hung thủ.
