Tại hiện trường vụ án, xác chết là một người phụ nữ tóc ngắn, mặc chiếc áo sơ mi hoa đã bị vén lên quá ngực, không mặc quần, trong tư thế nằm ngửa, chân trái gập, chân phải duỗi thẳng nằm trên tấm bạt phủ xi măng. Cách đó không xa là chiếc quần bò dài màu xanh, áo vét dài tay màu nâu và áo phông. Với hiện trường như vậy khiến cho nhiều người liên tưởng đến vụ án hiếp dâm. Qua khám nghiệm sơ bộ, lực lượng CAH Ứng Hòa căn cứ vào những dấu hiệu tại hiện trường nhận định đây là vụ án đặc biệt nghiêm trọng nên vụ việc được chuyển về Phòng Cảnh sát Hình sự CATP Hà Nội để phối hợp điều tra. Gần 40 thanh niên từng có tiền án, tiền sự, đối tượng trong diện quản lý của công an trong khu vực đã được triệu tập để phục vụ cho công tác điều tra. Qua quá trình sàng lọc nổi lên cái tên Nguyễn Văn Phong (SN 1987, ở thôn Miêng Thượng, xã Hoa Sơn, huyện Ứng Hòa, Hà Nội) với nhiều biểu hiện nghi vấn. CAH Ứng Hòa đã tam giữ hình sự đối với Phong để thực hiện công tác điều tra. Đồng thời tiến hành thông báo để xác định danh tính nạn nhân nhưng đến hết ngày 27-1, không có thân nhân đến nhận diện. Sau khi hoàn thành các thủ tục, lực lượng CAX Hoa Sơn đã phối hợp với người dân tiến hành mai táng cho nạn nhân theo phong tục của địa phương. Tại cơ quan công an, Nguyễn Văn Phong đã khai rằng Phong đi vệ sinh và phát hiện có một phụ nữ nằm tại ngôi nhà đang xây dựng của gia đình. Phong đến gần, sờ vào người phụ nữ trên nhưng không thấy phản ứng gì nên Phong đã thực hiện hành vi giao cấu với người phụ nữ này. Thực hiện xong, Phong lại vào nhà đi ngủ tiếp. Qua tìm hiểu được biết, từ trước đến nay, Phong chưa có tiền án tiền sự, là con trai cả trong gia đình có 2 anh em. Phong đã có vợ và con gái 3 tuổi. Bà Nguyễn Thị Lịch (SN 1959, mẹ của Phong) cho biết khoảng 7h30 ngày 27-1 (tức mùng 5 Tết), cả gia đình chuẩn bị ăn sáng, Phong dậy được một lúc, đang chơi đùa cùng con thì bỗng đi thẳng lên căn nhà đang xây dựng 3 tầng của gia đình ở ngay cạnh. “Khi vừa bước lên cầu thang thì tôi nghe thấy tiếng Phong la hét rằng, có một người phụ nữ, không mặc quần áo, đang nằm giữa nền nhà”. “Mày rượu chè mấy hôm nay lại hoa mắt chứ anh nào nằm ở giữa nhà mày năm mới” - bà Lịch còn mắng Phong như vậy song cũng chạy lên xem sự việc thế nào, thì trông thấy một người phụ nữ nằm bất động trên nền nhà. Bà Lịch cho biết thêm gia đình trước đó không hề quen biết người phụ nữ này, nạn nhân cũng không phải là người dân địa phương. Hiện Công an huyện Ứng Hòa đang tiếp tục điều tra vụ án.