Vụ án được Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an TP Hồ Chí Minh khởi tố vào tháng 9/2021, sau đó chuyển Cơ quan điều tra, Viện Kiểm sát nhân dân tối cao thụ lý điều tra theo thẩm quyền.
Theo cáo trạng, ngày 4/9/2019, Phương được phân công xác minh nguồn tin tội phạm liên quan đến đối tượng Đào Anh Tuấn có hành vi “làm giả con dấu, tài liệu của cơ quan, tổ chức” xảy ra tại phường Phú Hữu, Quận 9 (nay là thành phố Thủ Đức). Ngày 1/11/2019, Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an Quận 9 đã có quyết định khởi tố vụ án, khởi tố bị can và lệnh bắt tạm giam Đào Anh Tuấn; đồng thời gửi Viện Kiểm sát cùng cấp đề nghị phê chuẩn.
Tuy nhiên, Phương không chuyển qua Viện Kiểm sát để phê chuẩn các quyết định tố tụng trên theo quy định mà cất hồ sơ vào tủ cá nhân tại phòng làm việc khi xác minh Đào Anh Tuấn không có mặt tại nơi cư trú. Ngày 31/1/2020, Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an Quận 9 ra quyết định tạm đình chỉ điều tra vụ án, tạm đình chỉ điều tra bị can và quyết định truy nã đối với Đào Anh Tuấn. Các quyết định này cũng không được Phương chuyển đến Viện Kiểm sát theo quy định. Đối với quyết định truy nã bị can Đào Anh Tuấn, Phương không vào sổ đăng ký lệnh, quyết định của Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an Quận 9 để lấy số, đóng dấu mà cho vào hồ sơ vụ án rồi cất vào tủ cá nhân tại phòng làm việc.
Tháng 1/2021, khi có thông tin Đào Anh Tuấn đang lẩn trốn tại tỉnh Ninh Thuận, cán bộ Tổ truy nã, Đội Cảnh sát Hình sự, Công an Quận 9 yêu cầu Đoàn Thanh Phương cung cấp quyết định truy nã để bắt đối tượng Tuấn. Để có quyết định truy nã phù hợp với thời gian đăng ký, Phương đã cắt và dán chữ ký của Phó Thủ trưởng Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an Quận 9 để làm giả quyết định này. Khi bắt được Đào Anh Tuấn, Phương hợp thức hóa hồ sơ và che giấu việc vi phạm. Phương làm giả quyết định phê chuẩn của Viện Kiểm sát bằng cách lấy các quyết định phê chuẩn quyết định khởi tố của một bị can khác rồi cạo xóa, tẩy sửa nội dung thành của Đào Anh Tuấn.
Với phương thức này, Phương đã làm giả các quyết định phê chuẩn Quyết định khởi tố, phê chuẩn Lệnh tạm giam, Quyết định gia hạn tạm giam của Viện Kiểm sát đối với Đào Anh Tuấn. Động cơ của việc giả mạo này là do khi phát hiện hồ sơ vụ án không được chuyển sang Viện Kiểm sát nhân dân Quận 9, bị can Phương biết không thể khắc phục được vi phạm do Viện Kiểm sát nhân dân Quận 9 đã được sáp nhập vào Viện Kiểm sát nhân dân thành phố Thủ Đức. Vì vậy, Phương làm giả các lệnh, quyết định trên nhằm che giấu hành vi phạm tội, trốn tránh trách nhiệm cá nhân.
Qua công tác quản lý hồ sơ tạm giam, cán bộ quản lý hồ sơ nhà tạm giữ phát hiện hồ sơ của bị can Đào Anh Tuấn có hai quyết định gia hạn tạm giam của Viện Kiểm sát bị sai nội dung tội danh nên báo cho Phương bổ sung lại. Ngày 7/9/2021, Phương xin rút hai quyết định liên quan để tiêu hủy nhưng lại không cung cấp quyết định điều chỉnh bổ sung. Vì vậy, cán bộ quản lý hồ sơ tạm giam nhà tạm giữ đã liên hệ Viện Kiểm sát nhân dân thành phố Thủ Đức đề nghị cấp. Từ đó, Viện Kiểm sát phát hiện không thụ lý kiểm sát, điều tra vụ án của Đào Anh Tuấn.
Ngày 19/9/2021, Viện Kiểm sát nhân dân thành phố Thủ Đức ra quyết định trả tự do cho người bị tạm giam là Đào Anh Tuấn do tạm giam không có căn cứ và trái pháp luật. Ngày 20/9/2021, Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an TP Hồ Chí Minh đã ra quyết định khởi tố vụ án, khởi tố bị can và lệnh bắt bị can Đoàn Thanh Phương. Vụ án sau đó được chuyển sang Cơ quan điều tra Viện Kiểm sát tối cao thụ lý. Đến nay, Vụ 6, Viện Kiểm sát nhân dân tối cao đã ban hành cáo trạng truy tố bị can Đoàn Thanh Phương.
