Trước đó, qua tiếp nhận đơn trình báo của nhiều người dân về việc vô cớ bị thanh niên lạ mặt cầm dao đuổi đánh trên phố Khương Đình (quận Thanh Xuân), có nạn nhân bị chém vào bả vai…, Công an quận Thanh Xuân đã tổ chức truy bắt, khống chế Thanh và Ngọc. Tiến hành kiểm tra nơi ở của đối tượng, cơ quan chức năng thu giữ 3 túi nilon bên trong chứa chất bột màu trắng, 2 con dao bầu và nhiều tang vật liên quan đến việc sử dụng ma túy...
Tại cơ quan công an, Thanh khai nhận, khoảng 4h ngày 26-2, sau khi từ nhà nghỉ đi lang thang tìm chỗ ăn sáng, thấy một người đàn ông đi phía trước, nghĩ người này có ý định đánh mình nên đã rút 2 con dao nhọn ra đâm vào người nạn nhân. Ngoài vụ việc này, trong ngày 24-2, Thanh đang đứng ở ven hồ Đầm Hồng xem câu cá thì nghĩ một người chửi mình nên đã lấy 2 con dao giấu trong người ra đuổi đánh một nạn nhân.
Trước đó, ngày 18-2, Thanh đi xe máy đến phường Khương Đình thì thấy một người đàn ông đang đứng trước ngõ, bên cạnh là một chiếc xe máy Honda Lead. Nghĩ người này đang theo dõi, gây nguy hiểm cho mình, Thanh đã dừng xe máy, lấy dao chém vào vùng lưng của nạn nhân...
Về hai con dao, Thanh khai mua ở chợ gần cầu Thăng Long với mục đích để phòng thân. Còn Ngọc khai nhận đã mua ma túy của một người đàn ông lạ mặt với giá 450.000 đồng, mục đích để sử dụng.
Cao Chu Thanh có 10 tiền án, tiền sự liên quan đến ma túy, lạm dụng tín nhiệm chiếm đoạt tài sản, gây rối trật tự công cộng và trộm cắp tài sản. Còn Đỗ Duy Ngọc có 2 tiền án, tiền sự về hành vi cướp giật tài sản và gây rối trật tự công cộng.