Theo đó, nghi phạm tên đầy đủ là Đặng Trần Hoài (SN 1986) trú tại khu tập thể Đoàn Kết, Dương Nội, Hà Đông, Hà Nội. Hoài chưa có tiền án, tiền sự. Là con thứ hai trong gia đình có hai anh em.
Hoài đã lập gia đình và vợ mới sinh con được 10 ngày.
Hoài khai nhận, trước khi gây án, hắn có uống rượu trong một đám cưới ở khu vực sân vận động Mỹ Đình. Sau khi uống say hắn đi xe máy dọc Đại lộ Thăng Long. Đến khu vực huyện Thạch Thất hắn ghé vào mua ổi của một hàng quán ven đường và trộm được con dao gọt ổi của người bán hàng tại đây.
Khi về đến ngã tư Lục quân (Sơn Tây), hắn vào xin ở nhờ nhiều nhà dân nhưng đã bị từ chối.
Hắn lại tiếp tục lang thang đến xã Cổ Đông. Tại đây, hắn vào nhà một người cắt tóc tên là Sỹ và đã được đồng ý cho nghỉ nhờ. Nhưng khi ở trong nhà ông Sỹ, Hoài đã cởi hết quần áo ra khỏi người. Thấy vậy, ông Sỹ đã đuổi hắn ra khỏi nhà.
Nghi phạm lại tiếp tục lang thang quanh khu vực này và phát hiện ra cửa hàng bán phân bón ngoài mặt đường của vợ chồng anh Khuất Văn Hiền (Cổ Đông, Sơn Tây). Hoài dừng lại quan sát thì thấy trong cửa hàng chỉ có cháu K.T.H (SN 2004) đang ngồi học ở bàn và cháu K.T.Q (SN 2008) đang chơi bên cạnh.
Thú tính nổi lên, Hoài dừng xe máy ngoài cửa mà không rút chìa khóa xe, xông vào nhà khống chế cháu H. rồi làm nhục mặc cho cháu H. khóc và van xin.
Cháu Q. trông thấy chị bị người lạ tấn công đã òa khóc lên và kêu cứu. Lúc này, Hoài quay sang dùng dao (trộm ở cửa hàng hoa quả) chém vào cháu Q. cho đến khi cháu bé này gục xuống. Sau đó, hắn tiếp tục bế bé H. lên bàn để giở trò đồi bại.
Bé H. tiếp tục kêu khóc thì người bác ruột tên Phương nhà kế bên chạy sang xem. Đến nơi, thấy cảnh tượng kinh hoàng ông Phương lao vào giải cứu cháu bé, Hoài đã cầm dao chém ông Phương.
Bị phát hiện, Hoài nhanh chóng tẩu thoát trong tình trạng trên người chỉ có chiếc sơ mi. Trên đường bỏ chạy Hoài còn đe dọa người dân cướp 2 xe máy và một ô tô. Nhưng hắn đã bị người dân vây bắt ngay sau đó.
Hung khí giết người của Hoài là con dao ăn trộm của người bán ổi, được phát hiện trong khu vực vườn sắn gần đó, Hoài vứt trên đường trốn chạy.
Thượng tá Kiểm cho biết, sau quá trình đấu tranh với hung thủ, 2h sáng 30/7, nghi phạm đã khai nhận toàn bộ hành vi phạm tội của mình.
Hiện toàn bộ vụ việc đã được Công an thị xã Sơn Tây hoàn tất hồ sơ chuyển cho Công an Hà Nội tiếp tục điều tra, làm rõ.