Vào lúc 18h30 ngày 28/10/2016, sau khi đi làm về anh Lê Vạn Thư (1979) trú tại xóm 1 xã Phú Phong – Hương Khê – Hà Tĩnh dựng xe mô tô nhãn hiệu Suzuki smast, Biển kiểm soát 38N4 – 3852 ở sân nhà để vào ăn cơm thì bị kẻ gian lấy trộm, ngay sau đó anh Thư đã trình báo với Công an huyện. Sau khi nhận được tin báo, Công an huyện đã huy động lực lượng tổ chức điều tra, soát xét các đối tượng nghi vấn, qua quá trình soát xét, thu thập tài liệu lực lượng trinh sát thấy nổi lên đối tượng Trần Đình Học (1979) trú tại xã Phú Gia – Hương Khê, đi sâu xác minh di biến động về thời gian của đối tượng, lực lượng trinh sát có tài liệu phản ánh trước thời điểm xảy ra vụ mất trộm đối tượng Học có lởn vởn ở khu vực xóm 1 xã Phú Phong và tại thời điểm xảy ra vụ án Học không có mặt tại địa phương ở xã Phú Gia; Học là đối tượng nghiện ma túy, từng có 02 tiền án về tội trộm cắp tài sản. Từ những tài liệu thu thập được, Cơ quan Cảnh sát điều tra đã có đủ chứng cứ khẳng định kẻ lấy trộm chiếc xe mô tô của anh Thư là Trần Đình Học.
Qua đấu tranh khai thác làm rõ: do Học là đối tượng nghiện ma túy không có tiền mua ma túy để sử dụng, nên ngày 28/10/2016 Học đã đi từ nhà ở xã Phú Gia đến địa bàn xóm 1 xã Phú Phong (tiếp giáp với xã Phú Gia), lợi dụng trời tối, người dân mất cảnh giác lúc đang ăn cơm nên Học đã đột nhập vào nhà của anh Thư sử dụng vam phá khóa và lấy trộm chiếc xe của anh Thư đang để ở sân nhà, sau khi lấy trộm được chiếc xe mô tô của anh Thư, Học điều khiển xe chạy đến khu vực xóm 5 xã Hương Long tháo biển số xe ném xuống ruộng, tiếp đó Học điều khiển xe chạy theo đường Hồ Chí Minh xuống địa phận xã Phúc Đồng bán cho 01 người không biết tên lấy 3 triệu đồng để mua ma túy sử dụng và tiêu xài cá nhân.
Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an huyện đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can và ra lệnh bắt bị can để tạm giam 02 tháng đối với Trần Đình Học về tội trộm cắp tài sản.