Theo cơ quan công an, sáng 14/6, Tô Thắng Lợi đang ngồi uống nước ở quán trà hoa cúc số 15 - 17 Phan Bội Châu (P.Hoàng Văn Thụ, Q.Hồng Bàng, TP.Hải Phòng) thì bị một người đi xe ô tô đỗ trước cửa nhà số 13 Phan Bội Châu dùng súng bắn trúng má. Sau khi gây án, hung thủ điều khiển xe ô tô bỏ chạy về hướng nhà hát lớn thành phố.

Ngay sau khi vụ án xảy ra, Thiếu tướng Vũ Thanh Chương - Giám đốc Công an TP. Hải Phòng đã chỉ đạo các lực lượng gồm Phòng Cảnh sát hình sự, Công an quận Hồng Bàng, phòng Kỹ thuật hình sự - Công an thành phố và các Cơ quan chức năng tiến hành khám nghiệm hiện trường, thu thập các tài liệu, chứng cứ phục vụ công tác điều tra.

Quá trình khám nghiệm hiện trường, Cơ quan điều tra chỉ thu giữ được 3 dấu vết máu nghi của người bị hại còn không thu giữ được dấu vết liên quan đến đối tượng gây án. Đối với Tô Thắng Lợi (tức Lợi Nam) - người bị bắn đã có 1 tiền án về tội đe dọa giết người, nhiều tiền sự và có quan hệ xã hội phức tạp. Đặc biệt, khi bắt tay vào điều tra vụ án, lực lượng phá án đã gặp rất nhiều khó khăn khi bản thân Lợi sau khi bị bắn có thái độ không hợp tác với cơ quan điều tra, không cung cấp các mâu thuẫn, các mối quan hệ xã hội.

Xét thấy vụ án có tính chất đặc biệt nghiêm trọng, địa điểm xảy ra vụ án tại khu vực trung tâm thành phố, nơi tập trung đông người, gây hoang mang cho quần chúng nhân dân, gây mất tình hình an ninh trật tự, hơn nữa người bị hại không hợp tác với Cơ quan điều tra gây khó khăn trong công tác điều tra, thu thập tài liệu chứng cứ.

Bằng các biện pháp nghiệp vụ, Công an TP.Hải Phòng đã xác định nghi phạm bắn Tô Thắng Lợi là Vũ Quốc Long. Qua nhiều ngày truy tìm đối tượng, đến 7 giờ sáng 21/6, xác định Long hiện đang ở trọ tại số 29/2/2 đường Linh Đàm, phường Hoàng Liệt, quận Hoàng Mai, TP. Hà Nội, lập tức lực lượng tham gia phá án đã nhanh chóng lên đường, bắt giữ được đối tượng đang trốn tại địa bàn phường Bạch Mai, quận Hai Bà Trưng.

Tại cơ quan công an, Vũ Quốc Long cho biết đã có mâu thuẫn với Tô Thắng Lợi từ trước. Nghi ngờ Lợi cho người theo dõi, làm hại gia đình mình nên đã mua 1 khẩu súng bắn đại hơi dài 120 cm có cả giảm thanh và ống ngắm với giá 25 triệu đồng mang về nhà trọ ở Hà Nội tập ngắm bắn. Khoảng tháng 4/2020, Vũ Quốc Long ra đường Tô Hiệu, quận Lê Chân, mua chiếc biển kiểm soát số 15A - 409.23 đem về nhà cất giấu, chờ thời cơ thích hợp, ra tay “giải quyết”  Lợi.

Sau 1 thời gian theo dõi thói quen sinh hoạt của Lợi, Long quyết định hành động. Ngày 13/6, Long thuê xe ô tô, lắp biển giả rồi mang theo súng di chuyển từ Hà Nội về Hải Phòng. Tối 13/6, Long ngủ luôn trên ô tô.

Sáng 14/6, Long di chuyển ra quán trà hoa cúc số 15 - 17 Phan Bội Châu. Khi thấy Lợi, Long đỗ xe trước cửa nhà số 13 Phan Bội Châu, hạ hết ghế phụ lái về phía sau, hạ cửa kính phía sau ghế phụ lái, đưa nòng súng tỳ lên kính ngắm bắn trúng má Lợi.

Xác định Lợi đã trúng đạn, Long bỏ chạy về ngõ 202 Phương Lưu, Q.Hải An, TP.Hải Phòng để lắp lại biển số xe ô tô. Long cất súng ở 1 nhà trọ tại P.Đông Hải 1, Q.Hải An rồi đi xe về Hà Nội.

Từ lời khai của Long, Cơ quan Công an đã thu giữ tang vật gồm: 1 khấu súng dài 121cm bao gồm cả ống giảm thanh và ống ngắm; 210 viên đạn bằng kim loại hình nấm, đường kính đáy 0,3 cm, đạn dài 0,6 cm và 05 viên đạn kim loại mầu xám đen kích thước 0,8 X 0,3 cm; 2 biển kiểm soát xe ô tô (1 hình chữ nhật và 1 hình vuông) đều có số 15A-409.23; 1 xe ô tô nhãn hiệu Huyndai i10, màu bạc, biển kiểm soát 30E-33125.