Theo hồ sơ vụ án, những ngày cận Tết Nguyên Đán Quý Tỵ năm 2013, lực lượng Công an Hà Nội bất ngờ phát hiện thông báo của quần chúng nhân dân về một vụ án đặc biệt nghiêm trọng xảy ra tại thôn Huỳnh Cung, xã Tam Hiệp huyện Thanh Trì. Nạn nhân bị giết hại là anh Mai Xuân Nghị (SN 1972, có hộ khẩu thường trú ở Quỳnh Phụ, Thái Bình) thuê trọ tạm trú tại ngôi nhà cấp 4 trong ngõ 168/186 Phan Trọng Tuệ của gia đình ông Hòa ở thôn Huỳnh Cung.

Ngôi nhà này gia đình ông Hòa không ở (ông Hòa có nhà ở ngoài mặt đường gần đó), cho anh Nghị thuê trọ từ năm 2005 đến nay. Căn phòng anh Nghị thuê ở chỉ rộng chừng 10m2 ngay sát cổng ra vào, liền kề gian phòng thờ của gia đình ông Hòa. Ngoài anh Nghị, còn có 1 nam thanh niên là người quen của gia đình ông Hòa ở nhờ trên gác của gian phòng thờ này.

Theo hồ sơ vụ án, ngày 7/9/2014 anh Trần Quang Huy (42 tuổi trú tại thôn Tân Ninh, xã Na Dong, huyện Cư Jút, tỉnh Đắc Nông) đến Công an xã Na Dong trình báo về việc con gái anh là Trần Thị Vân Ánh sinh năm 2001 đang là học sinh lớp 8 bị mất tích vào 6/9/2014 tức đêm rằm trung thu.