Ngay sau khi nhận được tin báo, CA quận Cầu Giấy đã có mặt, phong tỏa hiện trường và tổ chức khám nghiệm. Anh S. được phát hiện đã tử vong trên giường ngủ với vết búa đập ở đầu. Xác N. được quấn chăn, nằm trong nhà vệ sinh bên ngoài phòng trọ, trên đầu cũng có vết búa đập. Nhiều khả năng hung khí gây án chính là chiếc búa loại 2kg còn dính máu để tại hiện trường.

Được biết, S. và N. đã sống như vợ chồng tại khu trọ này được 4 tháng. Vào tối ngày 2/9, những người thuê trọ bên cạnh nghe thấy tiếng N. hét lớn, nhưng do nghĩ chỉ là mâu thuẫn cá nhân nên không ai vào can ngăn.