Trước đó, đêm 15.7, cơ quan chức năng đã phát hiện Phan Văn Tùy (SN 1957, trú tại Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình) điều khiển xe ôtô chạy theo hướng Khe Sanh – Đông Hà. Quá trình kiểm tra, phát hiện trên nắp capô của xe có 6 túi màu đen bên trong chứa 152kg thuốc bom.
Tiếp tục điều tra, phát hiện Tùy có đồng phạm là Trần Trung Đăng (SN 1959, trú huyện Hướng Hoá). Qua quá trình khám xét tại nhà Đăng thì phát hiện 25 túi đựng thuốc bom có tổng khối lượng 679kg. Ban đầu Đăng khai nhận thu mua số thuốc bom từ những người thu nhặt phế liệu còn sót lại sau chiến tranh để bán kiếm lời.