Theo kết quả điều tra, rạng sáng 14/1, Nguyễn Thái Tài cạy cửa phòng trọ chị T.T.V. (21 tuổi, ở phường Điện Ngọc, thị xã Điện Bàn) rồi dùng dao kề cổ, uy hiếp nạn nhân và buộc phải đưa tiền cùng chìa khóa xe máy cho y.
Nghi phạm yêu cầu chị V. nằm im và đe dọa kích nổ bom đặt ở đầu giường cho nổ tung toàn bộ ngôi nhà nếu chị V. nhúc nhích, kêu la. Sau đó, Tài đã cướp xe máy cùng nhiều tiền mặt của nạn nhân rồi rời khỏi phòng trọ.
Nhận tin báo, Công an thị xã Điện Bàn đã huy động gần 20 trinh sát phối hợp với công an các xã, phường truy tìm thủ phạm. Từ hình ảnh camera, lực lượng chức năng xác định Nguyễn Thái Tài gây ra vụ cướp.
Gần 24 giờ kể từ lúc gây án, Tài bị trinh sát bắt giữ khi về nhà vợ tại xã Đại Đồng (huyện Đại Lộc) lấy thêm quần áo với ý định bỏ trốn.
Tại cơ quan điều tra, Tài khai từng làm công nhân tại Khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc, biết chị V. ở một mình nên đã ra tay cướp xe máy. Chiếc xe máy sau khi cướp Tài đã mang ra TP Đà Nẵng cầm với 20 triệu đồng để tiêu xài cá nhân.
Theo cơ quan chức năng, Tài từng bị Công an huyện Đại Lộc (Quảng Nam) khởi tố về tội trộm cắp tài sản và bị cấm đi khỏi nơi cư trú. Trong thời gian tại ngoại, Tài tiếp tục gây án.