Trước đó vào lúc 12h trưa cùng ngày, tại khu vực trước dinh Thống Nhất, đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, quận 1, tổ trinh sát hình sự đặc nhiệm, Công an quận 1 phát hiện Thương chở Thanh trên xe gắn máy có dấu hiệu khả nghi nên lập tức bám theo.
Các trinh sát vọt lên, ép xe thì bị hai đối tượng dùng chân đạp khiến xe của các anh nhiều lần chao đảo. Đến giao lộ Trần Hưng Đạo - Phạm Ngũ Lão, quận 1, thượng sĩ Dương lại tiếp tục bắn 2 phát súng vào xe của các đối tượng, nhưng cả hai vẫn lao xe chạy tiếp. Khi đến giao lộ Trần Hưng Đạo - Yesin thì các trinh sát đã cho xe lao trực diện vào xe các đối tượng làm cả xe lẫn người ngã xuống đường.
Đối tượng Thanh bị trinh sát bắt ngay tại chỗ. Thương cố chạy bộ hòng thoát thân, nhưng đã bị các trinh sát cùng người dân tóm gọn.