Qua điều tra, cơ quan công an làm rõ, sau khi đột nhập vào nhà và sát hại vợ chồng anh Trường vào rạng sáng ngày 17-8, Tráng bỏ trốn rồi lang thang vào Bệnh viện Đa khoa tỉnh Hưng Yên. Tới khoảng 2 giờ sáng 18-8, khi lang thang ở khu vực Khoa Sản của bệnh viện, Tráng phát hiện 1 người phụ nữ nằm bên cạnh chiếc túi xách. Ngay sau đó, Tráng đã lấy trộm chiếc túi xách, bên trong có 2 chiếc điện thoại di động và khoảng 80 triệu đồng.
Trộm được một khoản tiền lớn, do lo sợ công an điều tra, Tráng đã trốn lên Hà Nội. Tại đây, Tráng nhờ người yêu cũ thuê phòng trọ giúp nhưng không được nên vào 1 quán bar ở quận Hai Bà Trưng ăn chơi. Sau 1 ngày đêm ở Hà Nội, Tráng về Hải Dương tìm gặp bạn nghiện cũ và cùng nhau đi "đập đá".
Đốt hết số tiền 80 triệu đồng tiền trộm cắp được, sau 3 ngày ăn chơi, Tráng về nhà ở TP Hưng Yên. Cho tới ngày 29-8, Tráng bị Công an TP Hưng Yên khởi tố, bắt tạm giam về hành vi trộm cắp điện thoại di động tại một phòng trọ gần Trường Cao đẳng Sư phạm Hưng Yên vào ngày 27-7.
Sau khi bị bắt giữ, cơ quan công an đã thu giữ được tại nhà Tráng một số con dao, trong đó qua giám định của Viện Khoa học Hình sự cho kết quả trên 1 trong số những con dao bầu có ADN của nạn nhân bị Tráng sát hại.
Tuy nhiên, phải qua nhiều ngày, cơ quan công an đấu tranh và thẩm vấn, tới sáng 3-9, Tráng mới khai nhận hành vi giết hại vợ chồng anh Trường khi đột nhập vào nhà nạn nhân để trộm cắp nhưng bị phát hiện nên đã ra tay đâm chết vợ chồng anh Trường.
Ngay sau khi đối tượng Tráng khai nhận hành vi giết hại vợ chồng anh Trường, Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an tỉnh Hưng Yên đã khởi tố bị can đối tượng Đinh Công Tráng về hành vi "Giết người" và thực hiện lệnh tạm giam đối tượng trên.
Trước đó, vào khoảng 0 giờ 30 ngày 17-8, Tráng đã đột nhập vào ngôi nhà số 06 ở khu phố Nam Tiến, là nhà riêng của vợ chồng anh Đặng Văn Trường (41 tuổi) và chị Nguyễn Thị Hoa (40 tuổi) để trộm cắp, rồi ra tay sát hại cả hai vợ chồng anh Trường do bị phát hiện. Sau khi gây án, Tráng đã bỏ trốn khỏi hiện trường. Tại hiện trường, qua khám nghiệm cho thấy, anh Trường chết trong phòng ngủ ở tầng 1 với nhiều vết thương trên người. Còn chị Hoa bị thương nặng được gia đình đưa đi cấp cứu tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Hưng Yên, sau đó chuyển Bệnh viện Việt Đức điều trị, đến khoảng 8 giờ ngày 17-8 chị Hoa đã tử vong
Đối tượng Tráng từng là cử nhân luật và có 2 năm làm cán bộ tư pháp ở phường An Tảo, TP Hưng Yên. Sau đó, Tráng sa vào con đường nghiện hút và có 1 tiền án về tội hiếp dâm, 1 tiền sự gây rối trật tự công cộng.