Trước đó, hồi 23 giờ ngày 16-2 (tức mùng 5 Tết Tân Sửu), nhận được tin báo của quần chúng nhân dân về vụ giết người xảy ra tại thôn Ninh Lai, xã Ninh Lai, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang. Công an tỉnh Tuyên Quang đã khẩn trương triển khai lực lượng xuống hiện trường.
Bằng các biện pháp nghiệp vụ, lực lượng công an xác định hung thủ là Vi Văn Bảy, sinh năm 1992, trú tại thôn Ninh Lai, xã Ninh Lai, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang. Nạn nhân là anh Vi Đức Vinh (là em trai ruột của hung thủ), sinh năm 1995, trú tại thôn Ninh Lai, xã Ninh Lai, huyện Sơn Dương.
Vi Văn Bảy là người nghiện rượu, sau khi uống rượu thường chửi, đánh hai con ruột. Khoảng 22 giờ 30 phút ngày 16-02, sau khi uống rượu về, Bảy đã dùng dép đánh liên tiếp vào người hai con. Chứng kiến sự việc, anh ruột của Bảy là Vi Văn Cường và em ruột là Vi Đức Vinh đã can ngăn. Tuy nhiên, với bản tính côn đồ, hung hãn, Bảy đã dùng dao đâm liên tiếp hai nhát vào ngực trái và cổ trái gây nên cái chết của anh Vi Đức Vinh.
Sau khi gây án, đối tượng Vi Văn Bảy đã cố thủ trong nhà cùng rất nhiều hung khí nguy hiểm, la hét đe dọa sẽ tiếp tục gây thương tích cho nhiều người khác. Lực lượng Công an đã sử dụng nhiều biện pháp nghiệp vụ bao vây, tiếp cận, vận động, thuyết phục đối tượng. Đến trưa ngày 17-2, sau 12 giờ gây án, đối tượng đã ra đầu thú.
Trong ngày 17-2, Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an tỉnh Tuyên Quang đã ra Quyết định khởi tố vụ án, khởi tố bị can và thi hành Lệnh bắt bị can để tạm giam trong thời hạn 4 tháng đối với Vi Văn Bảy về tội Giết người quy định tại khoản 1, Điều 123 Bộ luật hình sự.