Khi phát hiện, thi thể của cô gái đã bị phân ra thành nhiều mảnh, phía cảnh sát đã tiến hành điều tra và xác nhận danh tính nạn nhân.
Bị can Tạ Duy Khanh đã diễn tả lại toàn bộ quá trình sử dụng hung khí sát hại nạn nhân và phân xác ra làm nhiều phần (đầu, 2 chân, rạch bụng,...) rồi cho toàn bộ các phần thi thể vào bên trong thùng xốp màu trắng, dùng băng dính dán kín lại...
Nói về quá trình điều tra cái chết của cô gái 17 tuổi - H.Y.N, các điều tra viên vẫn cảm thấy "lạnh sống lưng" vì mức độ độc ác của hung thủ.