Sở Y tế Nghệ An đã chỉ đạo Chi cục An toàn vệ sinh thực phẩm làm rõ nguyên nhân vụ việc. Ngay trong tối 13/2, Chi cục An toàn vệ sinh thực phẩm đã cử cán bộ lấy 11 mẫu thực phẩm và rượu để kiểm nghiệm.
Trước đó, vào lúc 17 giờ ngày 13/2 tại nhà ông H.D.Đ (67 tuổi, xóm 7, xã Quỳnh Thạch, huyện Quỳnh Lưu, Nghệ An) tổ chức ăn uống. Bữa ăn có 5 khách cùng ở xã Quỳnh Thạch. Các món ăn gồm cá khô, bánh đa, cam, bánh kẹo và rượu.
Đến 18 giờ 30 phút cùng ngày, 5 khách xuất hiện triệu chứng nôn mửa, tím tái mặt mày, sùi bọt mép và co giật nên được đưa đi cấp cứu tại Bệnh viện Đa khoa huyện Quỳnh Lưu. Tại đây, các bác sĩ chẩn đoán nguyên nhân ban đầu là các nạn nhân bị ngộ độc rượu.
Sau khi cấp cứu, nhận thấy cả 5 người có chuyển biến nặng, Bệnh viện Đa khoa Quỳnh Lưu đã chuyển các nạn nhân đến Bệnh viện Hữu nghị Đa khoa Nghệ An để tiếp tục cấp cứu và điều trị.
Những thực phẩm trong bữa ăn (ngoại trừ rượu) được gia đình ông H.D.Đ sử dụng trước đó không ghi nhận biểu hiện bất thường.