Theo hồ sơ ban đầu, các nghi phạm lợi dụng mạng xã hội như Facebook, Zalo, Telegram, WhatsApp… để tìm nguồn từ các "đầu nậu" bán ma túy ở Lào. Sau đó, liên hệ mua ma túy bằng cách vận chuyển qua đường tiểu ngạch về Việt Nam rồi móc nối bán lại ở nhiều tỉnh, thành trên cả nước.
Các nghi phạm chủ yếu sử dụng không gian mạng để liên lạc, giao dịch, thực hiện hoạt động phạm tội nên cơ quan chức năng gặp nhiều khó khăn trong việc phát hiện và tổ chức đấu tranh.
Sau nhiều ngày kiên trì mật phục, giám sát di biến động của các nghi phạm, ngày 13.9, Ban chuyên án quyết định tổ chức lực lượng đấu tranh, bắt giữ Huyên và Mão khi cả hai đang sử dụng ô tô cá nhân vận chuyển ma túy.
Theo lời khai ban đầu, Huyên và Mão đi ô tô vào Kon Tum liên hệ các nghi phạm phía Lào mua ma túy đóng thành 2 “gùi” vận chuyển bằng đường tiểu ngạch đến gần khu vực cửa khẩu Bờ Y (Kon Tum), sau đó đưa "hàng" lên ô tô chuyển về Quảng Bình tiêu thụ.
Quá trình đấu tranh, lực lượng phá án xác định 2 nghi phạm Nguyễn Xuân Huyên và Trần Đình Mão khá manh động, liều lĩnh và có vũ khí, ngoan cố chống trả lực lượng chức năng khi bị bắt giữ.
Cụ thể, Huyên để sẵn súng (trong súng có 7 viên đạn đã lên nòng) ở hộc cửa xe cạnh chỗ ngồi để chống trả nếu bị bắt.
Tuy nhiên, Ban chuyên án đã xây dựng kế hoạch rất chặt chẽ nên các nghi phạm chưa kịp hành động thì đã bị tổ công tác khống chế, bắt giữ.