Từ ngày 25 đến ngày 28/1/2022, công an bắt giữ các đối tượng liên quan đến vụ án. Danh tính đối tượng được làm rõ là Phạm Đức Hùng (SN 1980, trú tại thôn 1 - Ngô Khê, xã Bình Nghĩa, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam). Hùng có 3 tiền án về tội trộm cắp tài sản, chuyên nhằm vào đền, chùa, các nơi thời tự gây án.
Bùi Hữu Đạt (SN 1973, trú tại xóm 5 - Cao Quán, xã Hồng Tiến, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên) chuyên mua bán đồ cổ vật, thờ cúng. Đạt cũng có 1 tiền án về tội tiêu thụ tài sản do người khác phạm tội mà có.
Ngoài ra, còn có sự tham gia của Nguyễn Mạnh Cường (SN 1979, trú tại thôn An Mỹ, xã Đại Thắng, huyện Phú Xuyên, TP Hà Nội). Cường cũng là đối tượng chuyên mua gom những cổ vật do trộm cắp.