Vụ án được phát hiện vào khoảng 18 giờ 45 phút ngày 15/4/2020, khi Tổ công tác Công an xã Nguyên Khê (huyện Đông Anh, Hà Nội) làm nhiệm vụ tuần tra kiểm soát đảm bảo an ninh trật tự và kiểm tra việc chấp hành công tác phòng, chống dịch COVID-19 tại khu vực xóm 4, thôn Nguyên Khê (xã Nguyên Khê). Qua kiểm tra, Tổ công tác đã phát hiện Phạm Văn Huỳnh và một số đối tượng tập trung đông người tại nhà Vũ Mạnh Hà (ở xóm 4, thôn Nguyên Khê).
Tổ công tác đã tiến hành kiểm tra hành chính nhà ở của Vũ Mạnh Hà vì có biểu hiện tụ tập đông người, không thực hiện nghiêm túc công tác phòng, chống dịch COVID-19. Kết quả kiểm tra phát hiện có 1 khẩu súng tự chế (nghi là vũ khí quân dụng), 5 viên đạn, nhiều chất bột màu trắng và các viên nén hình tròn (nghi là ma túy).
Tại cơ quan công an, Vũ Mạnh Hà thừa nhận bản thân là đối tượng nghiện ma túy. Do ở cùng thôn nên Hà quen Phạm Văn Huỳnh, thường mua ma túy tổng hợp của Huỳnh để sử dụng. Huỳnh thuê Hà làm cơ khí hàn giàn hoa lan tại nhà Huỳnh. Hà rủ bạn là Nguyễn Thiên Thành làm cùng. Quá trình làm thuê, Huỳnh thường trả công cho Hà, Thành bằng ma túy để sử dụng.
Nguyễn Thiên Thành khai bản thân cũng nghiện ma túy, thông qua Vũ Mạnh Hà, Thành quen và làm thuê cơ khí (hàn giàn hoa lan) cho Phạm Văn Huỳnh. Quá trình làm thuê, Huỳnh thường trả công bằng ma túy cho Hà, Thành, để cả ba cùng sử dụng. Khoảng 17 giờ ngày 15/4/2020, Hà gọi điện thoại cho Thành bảo Huỳnh gọi Thành đến nhà Hà có việc. Thành đồng ý và đi xe máy đến nhà Hà. Tại đây, cả nhóm cùng nhau sử dụng ma túy.
Qua xác minh, số bột và viên thuốc thu giữ được tại nhà Hà là ma túy của Huỳnh, bao gồm: 222,176 gam Methamphetamine; 0,823 gam MDMA; 0,348 gam Ketamine; 1,685 gam thuốc phiện và 22,069 gam hỗn hợp ma túy loại MDMA, Methamphetamine, Ketamine. Huỳnh phải chịu trách nhiệm hình sự về hành vi mua bán trái phép chất ma túy cho Vũ Mạnh Hà, Nguyễn Thiên Thành; còn Hà và Thành bị Cơ quan điều tra ra quyết định xử phạt vi phạm hành chính về hành vi sử dụng trái phép chất ma túy.
Cơ quan công an cũng đã trưng cầu giám định và kết luận: Khẩu súng thu giữ được là súng tự chế bắn đạn ghém cỡ 12, thuộc vũ khí quân dụng; 5 viên đạn là đạn ghém cỡ 12, dùng cho khẩu súng nêu trên.
Tại cơ quan điều tra, Phạm Văn Huỳnh không thừa nhận hành vi phạm tội. Huỳnh khai không biết và không liên quan đến số súng, đạn và ma túy thu giữ tại nhà Hà. Việc Thành có mặt tại nhà Hà là do Hà tự liên lạc và gọi đến, không phải do Huỳnh gọi.
Tuy nhiên, căn cứ vào lời khai của Thành, Hà và những người khác có mặt tại nhà Hà, cơ quan điều tra xác định Huỳnh phải chịu trách nhiệm hình sự về số ma túy và khẩu súng, đạn thu giữ được tại nhà Hà.