Trước đó, ngày 25/11, Công an quận Tây Hồ đã ra quyết định khởi tố vụ án hình sự giết người; ra lệnh giữ người trong trường hợp khẩn cấp, lệnh bắt người bị giữ trong trường hợp khẩn cấp và tạm giữ hình sự đối với Hoàng Ngọc Chiến.
Nội dung cho thấy vào 11h50 ngày 25/11, Công an quận Tây Hồ nhận được tin báo từ quần chúng nhân dân về việc chị H.T.H (SN 1971), trú tại đường Hoàng Hoa Thám, phường Thụy Khuê bị một đối tượng nam giới dùng dao nhọn đâm dẫn đến tử vong tại vỉa hè trước số 406 Hoàng Hoa Thám khi chị H đang ngồi bán nước tại đây.
Quá trình điều tra, công an đã xác định được đối tượng gây án là Chiến, hiện trú tại Ngọc Thuỵ (Long Biên, Hà Nội).
Ngay lập tức tổ công tác được cử đến khu vực nhà Chiến ở phường Ngọc Thụy. Qua trinh sát xác định Chiến không có nhà, tiến hành làm việc với gia đình được gia đình cung cấp Chiến đi khỏi nhà từ sáng 25/11, gia đình không biết rõ đối tượng đi đâu làm gì.
Sau đó, gia đình Chiến cung cấp đối tượng có tiền sử bệnh tâm thần trước đây đã được điều trị tâm thần tại Bệnh viện Tâm thần Trung ương.
Tổ công tác đã vận động thuyết phục gia đình phối hợp với cơ quan Công an truy tìm bắt giữ Chiến, tránh việc đối tượng tiếp tục gây ra vụ việc phạm tội khác.
Với sự hợp tác của gia đình Chiến, kết hợp các biện pháp nghiệp vụ, đến khoảng 16h20 cùng ngày, Công an quận Tây Hồ phối hợp với các đơn vị nghiệp vụ của Công an TP Hà Nội, Công an xã Liên Hà, huyện Đan Phượng, TP Hà Nội đã bắt giữ Hoàng Ngọc Chiến khi đối tượng đang ở nhà người họ hàng tại thôn Quý, xã Liên Hà (huyện Đan Phượng).
Tại cơ quan công an, Chiến khai nhận đã dùng dao đâm nạn nhân H, do Chiến nghi ngờ vào năm 2017, chị H chỉ đạo cháu của mình đập cửa kính nhà Chiến (khi đó nhà Chiến vẫn ở ngõ 29 phố Thụy Khuê, Tây Hồ).