Liên quan đến vụ ngộ độc tập thể, Sở Y tế Sơn La đã cử đoàn cán bộ cùng đoàn công tác của Bệnh viện Bạch Mai trực tiếp điều tra, giám sát, lấy mẫu nước làm xét nghiệm và triển khai các biện pháp xử lý khắc phục hậu quả. Đoàn kiểm tra tiến hành lấy mẫu nước và làm các xét nghiệm, trong đó phát hiện 4 mẫu nước dương tính với Paraquat (thuốc diệt cỏ).
Tại bản Suối Khoang nơi xảy ra ngộ độc, toàn bộ hộ dân sử dụng chung mó nước (khu vực mó nước thuộc bản Nong Cóc, xã Tân Lập). Khu vực mó nước nằm ở giữa 2 sườn đồi được người dân phát rẫy làm nương trồng ngô, sắn, củ rong… Tại thời điểm giám sát phát hiện xung quanh mó nước và bên trên các nương phía trên mó nước có nhiều bao bì thuốc trừ rầy, thuốc bảo vệ thực vật được người dân sử dụng. Do đó, theo kết luận, nguyên nhân ngộ độc nghi do sử dụng nguồn nước bị ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật.
Trước đó, Bệnh viện Đa khoa Thảo Nguyên và Bệnh viện huyện Mộc Châu đã tiếp nhận 78 bệnh nhân là người dân tộc Mông, cùng triệu chứng đau bụng, buồn nôn và đi ngoài. Sau khi được điều trị, hầu hết các bệnh nhân đều đã xuất viện, chỉ còn số ít bệnh nhân cần được theo dõi, điều trị thêm.