Khoảng 21h30 ngày 24/6/2011, nhiều người dân ở phố Chùa Láng bàng hoàng khi phát hiện một cô gái mình mẩy thương tích đang yếu ớt kêu cứu. Họ nhanh chóng đưa cô gái vào Công an phường Láng Thượng (Đống Đa, Hà Nội) trình báo. Tại đây, cô gái thều thào vài câu với nội dung vừa bị đánh và cướp tài sản tại khu vực phố Chùa Láng, rồi ngất lịm đi.
Công an phường Láng Thượng đã khẩn trương đưa nạn nhân đi cấp cứu tại Bệnh viện Giao thông vận tải. Ngay sau đó, Đội Cảnh sát hình sự Công an quận Đống Đa đã phối hợp với Công an phường Láng Thượng tổ chức điều tra, xác minh vụ việc. Được biết, nạn nhân là chị Nguyễn Thị Ý (SN 1993, quê ở TP Vinh, tỉnh Nghệ An) hiện là sinh viên trường Đại học Quốc gia Hà Nội.
Quá trình điều tra xác định, khoảng thời gian xảy ra vụ án là vào 20h45 ngày 24/6. Khoảng 20h15 cùng ngày, sau khi đi liên hoan với các bạn về ký túc xá trường Đại học Quốc gia Hà Nội, chị Ý đã thay đồ và lấy chiếc xe máy Piaggio LX màu be vàng, chưa đăng ký biển số của mình để đi chơi.
Rà soát mối quan hệ của nạn nhân, CAQ Đống Đa nhận định hung thủ có quan hệ quen biết với nạn nhân và tập trung rà soát các nhóm bạn chơi với chị Ý, phát hiện trong số này nổi lên Nguyễn Duy Quang (SN 1991, ở tỉnh Bình Phước, sinh viên trường Đại học Xây dựng) có nhiều biểu hiện nghi vấn và sau khi vụ án xảy ra, Quang không có mặt tại nơi cư trú. Cơ quan điều tra đã tập trung truy tìm, phát hiện Quang đang ở tại một nhà nghỉ nằm trên địa bàn quận Long Biên.
Tại cơ quan điều tra, Quang khai đã lợi dụng mối quan hệ quen biết với chị Ý và lập kế hoạch cướp tài sản. 17h ngày 24/6, Quang chuẩn bị sẵn một sợi dây thừng và gọi điện thoại rủ chị Ý đi chơi. Tuy nhiên, tối hôm đó chị Ý bận liên hoan với các bạn, nên Quang đã hẹn sẽ liên lạc lại. 20h30 cùng ngày, Quang hẹn chị Ý ra phố Chùa Láng rồi chủ động đặt vấn đề cầm lái xe máy chở bạn đi chơi. Quang đưa chị Ý đến cuối ngõ 157 phố Chùa Láng và cố tình làm nghiêng đổ xe, để đổi
