Theo thông tin điều tra ban đầu, do cần tiền tiêu xài, đối tượng Nguyễn Chí Bình nảy sinh ý định đi cướp xe ôm. Khoảng 14 giờ ngày 16/4, Bình mang theo một con dao Thái-lan đi bộ đến gặp anh Huỳnh Phụng Hoàng Vân (30 tuổi, quê Trà Vinh), làm nghề chạy xe ôm và yêu cầu anh Vân chở đi xã Hiếu Liêm, huyện Bắc Tân Uyên.
Khoảng 18 giờ cùng ngày, khi đi đến một đoạn đường vắng, Bình dùng dao thủ sẵn đâm 2 nhát vào người anh Vân. Sau đó, Bình cướp lấy xe, điện thoại và ví tiền của nạn nhân rồi tẩu thoát. Anh Vân bị thương nặng được người dân phát hiện và hỗ trợ đưa đi bệnh viện cấp cứu.
Nhận tin báo, Phòng Cảnh sát hình sự Công an tỉnh Bình Dương đã phối hợp Công an huyện Bắc Tân Uyên tiến hành điều tra, nhanh chóng truy xét, bắt giữ Nguyễn Chí Bình cùng tang vật khi đối tượng này đang trốn tại một phòng trọ trên địa bàn phường Vĩnh Tân, thị xã Tân Uyên, tỉnh Bình Dương.