Theo đó, khoảng 18 giờ ngày 4-12, Công an phường Trang Hạ nhận tin báo tại chùa Đông Lai xảy ra vụ án đặc biệt nghiêm trọng. Ngay khi tiếp nhận tin báo, lực lượng chức năng đã đến hiện trường, khống chế bắt giữ được nghi phạm gây án là Huỳnh Ngọc Thiện (sinh năm 2004, quê ở thôn Ia Mua, xã Bàu Cạn, huyện Chư Prông, tỉnh Gia Lai) là sinh viên Trường Công nghệ IT (ở tỉnh Thừa Thiên Huế) và phối hợp đưa nạn nhân đi cấp cứu.

Điều tra ban đầu, cơ quan công an làm rõ, qua mạng xã hội, Thiện có quen biết chị N.N.A. (sinh năm 2007, là học sinh THPT, ở thành phố Từ Sơn). Ngày 4-12, Thiện đến thành phố Từ Sơn và hẹn gặp chị N.N.A. tại chùa Đông Lai để nói chuyện. Sau đó, tới chiều cùng ngày, chị N.N.A. rủ thêm 5 người bạn đến gặp Thiện tại chùa Đông Lai.

Sau đó, do mâu thuẫn, tại khu vực tháp chuông của chùa, Thiện đã dùng dao đâm chị N.N.A., chị N.N.C.A. (sinh năm 2007) và anh Đ.M.K. (sinh năm 2007) đều là bạn của chị N.N.A.. Sau đó, Thiện dùng dao tự đâm vào ngực và cắt cổ tay để tự tử. Hậu quả, chị N.N.A. và N.N.C.A. đã tử vong tại Trung tâm y tế thành phố Từ Sơn, còn anh Đ.M.K. bị thương nặng được đưa đi cấp cứu tại Bệnh viện Việt Đức. Trong khi đó, đối tượng Thiện cũng bị thương nặng và đang được điều trị tại Bệnh viện đa khoa tỉnh Bắc Ninh.