Đến 6 giờ 20 phút cùng ngày, gia đình P. đã nhận được 1 tin nhắn vào máy điện thoại di động của cô gái để ở nhà với nội dung: “Nếu muốn gặp con gái, trong vòng 3 ngày phải nộp 1 tỉ đồng, nếu không sẽ không bao giờ gặp lại nữa”.
Hoảng hốt trước sự việc này, gia đình đã báo cáo lên cơ quan công an. Ngay sau đó, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về trật tự xã hội (PC45, Công an TP Hà Nội) phối hợp Công an huyện Chương Mỹ (Hà Nội) tổ chức điều tra.
Đến sáng ngày 20-9, qua xác minh, cơ quan công an đã làm rõ việc P. và anh Dương V.T. (SN 1986, trú cùng huyện) đã có tình cảm và quan hệ với nhau dẫn đến thiếu nữ này có thai.
Do lo sợ gia đình và hàng xóm phát hiện nên cả hai đã bàn nhau đi phá thai. Sáng sớm ngày 19-9, T. đã đi xe máy đến đón P. đi phá thai rồi về nhà nghỉ Phú Cường (ở xã Vân Côn, huyện Hoài Đức, Hà Nội) nghỉ ngơi. Tại đây, chính P. đã nhắn tin về gia đình.