Đó là Dương Nghĩa Hậu (22 tuổi), trú ở xã Xuân Phương, huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên và Chu Văn Thế (24 tuổi), trú xã Kiên Đài, huyện Chiêm Hoá, tỉnh Tuyên Quang.
Tại Cơ quan điều tra, bước đầu hai đối tượng thừa nhận, do có mâu thuẫn với nhà báo Nguyễn Ngọc Quang nên sáng 4/9 chúng đã bí mật theo dõi vợ chồng nhà báo.
Công an tỉnh Thái Nguyên lấy lời khai Chu Văn Thế.
Cả hai đi xe máy dán che kín biển kiểm soát, đồng thời đội mũ bảo hiểm, đeo khẩu trang rồi bám theo xe của anh Quang.
Khi đến gần giữa cầu Gia Bảy (thuộc phường Trưng Vương, TP Thái Nguyên) hai đối tượng đã ép xe ô tô của nhà báo vào lề đường.
Sau đó 1 tên dùng búa đập vỡ cửa kính bên phía tay lái, tên còn lại dùng dao chém anh Quang.
Khi hai vợ chồng nhà báo mở cửa chạy thoát thân chúng vẫn đuổi theo chém với, khiến anh Quang bị nhiều vết chém ở vai, tay, thắt lưng.