Theo thông tin ban đầu, vào thời điểm trên, cháu D đang ngủ cùng ông nội là N.P.B (SN 1962) tại nhà riêng. Bất ngờ, N.P.Q, người có tiền sử bệnh động kinh, bế cháu D ra khu vực bờ ao. Một lúc sau, không thấy cháu bé, ông B cùng các thành viên trong gia đình đi tìm thì phát hiện cháu D nằm dưới ao trong tình trạng bất tỉnh, vùng mũi và miệng chảy máu. Gia đình lập tức đưa cháu đến Bệnh viện Đa khoa huyện Thọ Xuân cấp cứu nhưng cháu không qua khỏi.
Sau khi gây án, N.P.Q bỏ trốn khỏi hiện trường.
Nhận được tin báo, xác định đây là vụ án đặc biệt nghiêm trọng, Giám đốc Công an tỉnh Thanh Hóa đã chỉ đạo Phòng Cảnh sát hình sự, Phòng Kỹ thuật hình sự phối hợp với Công an huyện Thọ Xuân triển khai đồng bộ các biện pháp nghiệp vụ, huy động tối đa lực lượng truy bắt nghi phạm.
Chỉ sau 7 giờ gây án, với sự quyết tâm cao độ, lực lượng chức năng đã phát hiện và bắt giữ N.P.Q khi đối tượng đang lẩn trốn tại thôn 15, xã Xuân Sinh, huyện Thọ Xuân.
Hiện nghi phạm đang bị tạm giữ tại Công an huyện Thọ Xuân để phục vụ công tác điều tra. Vụ án đang tiếp tục được làm rõ để xử lý theo quy định của pháp luật.