Ngày 28/2, hung thủ Lê Văn Phúc (SN 1980, trú tại xã Liên Khê – Thủy Nguyên – Hải Phòng), kẻ ra tay giết hại dã man bé Cù Văn Duy (SN 2003) tại ngôi nhà hoang rồi vứt xác bé trên đỉnh núi đã có những lời khai đầu tiên. Theo lời trình bày của hắn, sau khi gọi điện cho vợ, vợ nhất quyết không về nên hắn đã chuẩn bị cho một kế hoạch độc ác. Trưa ngày 24/2, Phúc chuẩn bị sẵn chai thuốc diệt cỏ, định rằng sau khi giết chết đứa con trai 9 tuổi của mình là bé Lê Văn Đức thì sẽ tự tử, để trả thù vợ.
Buổi trưa hôm đó, Phúc đã đem tất cả quần áo của vợ vào nhà tắm để đốt. Khi Phúc đang dọn dẹp thì bé Đức – con trai Phúc đi cùng bé Duy và Dũng sang. Lúc này, Phúc nảy sinh ý đồ giết cháu Duy - là con anh trai vợ thay vì giết con mình và tự tử.
Nghĩ là làm, Phúc đưa 6.000 đồng cho bé Dũng và Đức đi mua quẩy, giữ Duy ở lại nhà. Khi con đi khỏi, Phúc rủ cháu bé lên núi bắn chim. Duy nghe lời đi theo. Lên tới ngôi nhà hoang, Phúc đạp cháu Duy ngã rồi dùng đá đập liên tiếp vào đầu.
Biết cháu Duy chết, hắn chẳng hề tự tử như lời hắn khai mà lại về nhà. Về nhà một lúc, Phúc lấy tải, mang lên dùng để phi tang xác cháu bé trên sườn núi.
Sau khi vứt xác cháu bé, Phúc trở về con trai hỏi Duy đâu thì hắn không nói gì. Tới đêm, thấy nhiều người đi tìm Duy, hắn đã ra đầu thú.