Theo kết quả điều tra ban đầu, từ cuối năm 2018, Trần Thị Hồng Duyên sử dụng mạng xã hội Facebook tìm hiểu và liên lạc với một số đối tượng là thành viên của tổ chức khủng bố "Chính phủ quốc gia Việt Nam lâm thời" để được hướng dẫn tham gia.
Sau đó, Duyên xin tham gia và được tổ chức này chấp nhận. Duyên được cấp bí danh, bí số để liên lạc, hoạt động. Nhiệm vụ của Duyên là vận động, lôi kéo nhiều người dân tham gia vào tổ chức và tham gia chiến dịch "trưng cầu dân ý", bầu Đào Minh Quân là tổng thống "Đệ tam Việt Nam Cộng hòa".
Trong đó, Duyên lôi kéo mẹ của mình là Bùi Thị Ánh Ngọc tham gia vào tổ chức. Cả 2 thường xuyên đăng bài, chia sẻ trên mạng xã hội xuyên tạc lịch sử, bịa đặt, xúc phạm lãnh tụ, phỉ báng chính quyền nhân dân.
Trước khi khởi tố, bắt tạm giam, lực lượng công an mời Duyên làm việc, nhắc nhở, cảm hóa, giáo dục và tạo cơ hội để từ bỏ hoạt động theo tổ chức này. Tuy nhiên, Duyên vẫn ngoan cố và tiếp tục hoạt động.
Quá trình bắt, khám xét nơi ở của Duyên, Ngọc, lực lượng Công an tỉnh Kiên Giang thu giữ nhiều tài liệu, thiết bị liên quan đến hành vi hoạt động nhằm lật đổ chính quyền nhân dân.