Ngay sau khi vụ việc xảy ra, Công an tỉnh Thái Nguyên đã kịp thời chỉ đạo các lực lượng của Công an tỉnh và Công an thành phố Phổ Yên tiến hành điều tra, truy xét.
Qua điều tra, Công an tỉnh Thái Nguyên đã bắt giữ đối tượng gây án là Nguyễn Văn Hưng.
Nguyễn Văn Hưng và Hoàng Thị H (con gái ông T) đã sống với nhau như vợ chồng tại gia đình ông T nhiều năm.
Qua điều tra ban đầu, đối tượng Nguyễn Văn Hưng khai nhận do mâu thuẫn bột phát trong sinh hoạt nên tối ngày 15/9, sau khi đi uống rượu Hưng đã đến nhà và dùng dao chém ba người gia đình ông Trần Văn T như đã nêu trên.
Hiện, Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Thái Nguyên đang tiến hành điều tra vụ án theo quy định.