Theo hồ sơ điều tra, vụ việc bắt nguồn từ mâu thuẫn cá nhân giữa N.V.A.T. (17 tuổi, nạn nhân) và N.X.N.T. liên quan đến chuyện tình cảm. Ngày 15/2, A.T. chủ động hẹn N.T. đến quán nước trên đường Tam Trinh, quận Hoàng Mai để giải quyết mâu thuẫn. Không đơn độc, A.T. rủ thêm 7 người bạn đi cùng.

Cuộc gặp gỡ nhanh chóng biến thành xung đột khi một người bạn của A.T. tát N.T. Đáp trả, N.T. gọi thêm 5 người bạn đến hỗ trợ. Hai nhóm lao vào cãi vã, khiến chủ quán phải yêu cầu họ rời đi. Tuy nhiên, thay vì dừng lại, cả hai nhóm tiếp tục kéo nhau ra khu vực bờ sông Sét (phường Thịnh Liệt, quận Hoàng Mai) để đánh nhau.
Nhận thấy sự việc ngày càng nghiêm trọng, một số người dân chứng kiến đã tri hô, báo cơ quan chức năng. Dù vậy, hai nhóm vẫn không chịu dừng lại mà tiếp tục kéo nhau đến hồ điều hòa phường Yên Sở để tiếp tục ẩu đả lần hai. Khi bị phát hiện và can ngăn, nhóm này di chuyển đến trạm bơm gần đó, tiếp tục tấn công nhau lần thứ ba.
Trong cuộc xô xát, A.T. bị nhóm đối thủ dùng lược, dép, mũ bảo hiểm đánh đập, gây nhiều thương tích trên cơ thể. Sau đó, A.T. được nhóm bạn và người dân đưa đến bệnh viện cấp cứu với các vết rách ở đỉnh đầu, gò má, mắt phải cùng nhiều vết bầm tím khác.
Sau quá trình điều tra, Công an TP Hà Nội đã thu thập đủ bằng chứng và ra quyết định khởi tố N.P.A. và Đ.M.D. về tội Cố ý gây thương tích theo quy định của pháp luật.