Theo Công an tỉnh Thái Nguyên, đối tượng Chín bị tóm gọn vào khoảng 10 giờ sáng cùng ngày khi nghi phạm đang lẩn trốn ở khu vực rừng núi gần nhà. Ngay sau khi bắt giữ được đối tượng, lực lượng chức năng đã tiến hành dẫn giải đối tượng về trụ sở, lấy lời khai nhằm điều tra làm rõ vụ trọng án này.
Trước đó, hơn 4 giờ sáng cùng ngày, Hoàng Văn Chín và vợ là chị Ma Thị Hưởng có xô xát với nhau do mâu thuẫn. Thấy ồn ào nên một số người thân và hàng xóm xung quanh nhà Chín đã đến can ngăn nhưng bị đối tượng cầm dao truy sát khiến 5 người tử vong, gồm các nạn nhân: Ma Thị Hưởng, Hoàng Văn Luận (cán bộ tư pháp xã Sơn Phú), Trần Thị Hường (vợ anh Luận), Lường Văn Đành và Hoàng Văn Nam. Riêng anh Lường Văn Hoàng, hiện đang được cấp cứu tại Bệnh viện Trung ương Thái Nguyên trong tình trạng bị thương nặng.
Sau khi gây án, đối tượng Chín đã bỏ trốn khỏi địa phương. Ngay sau khi nhận được tin báo về vụ thảm sát trên, Công an huyện Định Hóa và lực lượng chức năng Công an tỉnh Thái Nguyên đã nhanh chóng có mặt tại hiện trường để khám nghiệm tử thi nhằm điều tra làm rõ vụ án. Cơ quan công an cũng xác định nguyên nhân ban đầu của vụ thảm sát trên là do Chín mâu thuẫn với vợ và bản thân nghi phạm có sử dụng ma tuý bị ảo giác nên không kiềm chế được bản thân.