Cả 2 bị bắt khi đang trong quán game ở phường Long Bình (TP Biên Hòa).
Trước đó, sau khi khám nghiệm hiện trường, khám nghiệm tử thi và lấy lời khai những người có liên quan, Công an tỉnh Bình Dương phát đi thông báo truy tìm đôi nam nữ ở cùng bà Lưu Thị Thu (51 tuổi) - nạn nhân vụ án.
Đôi nam nữ bị truy tìm là Lưu Minh Nhị và Nguyễn Thị Mỹ Châu cùng chiếc xe mô tô nhãn hiệu HONLEI, màu nâu, biển số 95H1-0841 do Nhị sử dụng. Cả 2 sống chung với bà Thu nhưng sau đó biến mất bí ẩn.
Bà Thu được con rể phát hiện chết tại nhà trọ thuộc khu phố Bình Đáng (phường Bình Hòa, TX Thuận An, Bình Dương).