Chưa đầy 72 giờ sau khi gây án, các đối tượng đã bị bắt giữ khi đang lẩn trốn tại khu vực giáp biên giới Việt Nam-Campuchia. Tại cơ quan điều tra, bước đầu hai nghi phạm khai nhận được một đối tượng ở nước ngoài chỉ đạo nhập cảnh vào Việt Nam để theo dõi, lên kế hoạch sát hại hai nạn nhân.