Ngay sau khi xảy ra sự việc, các học sinh và giáo viên trường Trung học phổ thông Nguyễn Chí Thanh đã đưa Long đến Bệnh viện Đa khoa tỉnh Gia Lai cấp cứu.
Đến 18 giờ ngày 6-12, Công an thành phố Pleiku đã bắt được hai đối tượng gây ra vụ án là Huỳnh Văn Dũng (sinh năm 2001, trú phường Hội Phú) và Cao Văn Mạnh (sinh năm 2003, trú phường Hội Thương, thành phố Pleiku) khi đang lẩn trốn tại thành phố Kon Tum. Trong đó, đối tượng Huỳnh Văn Dũng là người trực tiếp đánh và bắn Đinh Hoàng Long.
Nguyên nhân ban đầu được xác định là do Đinh Hoàng Long có mâu thuẫn với em của đối tượng Huỳnh Văn Dũng trên mạng xã hội Facebook nên Dũng đã tìm đánh và dùng súng bắn trả thù.