Vụ án nữ sinh Cao Mỹ Duyên bị giết, hiếp là vụ án có tính chất dã man nhất từng xảy ra trên địa bàn tỉnh Điện Biên. Các đối tượng bắt giữ rồi thay nhau hãm hiếp nạn nhân nhiều lần trong nhiều ngày trước khi sát hại để bịt đầu mối.
Đến nay, Công an tỉnh Điện Biên đã bắt giữ 5 đối tượng liên quan đến vụ án này, gồm: Vương Văn Hùng (SN 1984, ở Tuần Giáo, Điện Biên), Bùi Văn Công (SN 1975), Phạm Văn Nhiệm (SN 1976), Lường Văn Hùng (SN 1991), Lường Văn Lả (SN 1991, cùng ở huyện Điện Biên). Các đối tượng đã bị khởi tố về các tội “Giết người”, “Hiếp dâm”, “Cướp tài sản”, “Bắt giữ người trái pháp luật” và “Tàng trữ trái phép chất ma túy”.
Tại cơ quan điều tra, trên tờ Bảo vệ pháp luật đưa tin, từ lúc bị triệu tập, "câu lưu" đến khi bị bắt đến nay, đối tượng Bùi Văn Công vẫn ngoan cố chối tội, đưa ra những chứng cứ ngoại phạm giả, khai báo không thành khẩn, khi bị các Điều tra viên, Kiểm sát viên bóc mẽ thì hắn lại giở bài cùn, vờ kêu ốm thậm chí giả câm giả điếc.
Các Điều tra viên và Kiểm sát viên Cơ quan CSĐT Công an tỉnh và VKSND tỉnh Điện Biên vào Trại tạm giam lấy lời khai thì Bùi Văn Công giở trò kêu mệt, không thể ngồi và cũng không thể nói được. Ban giám thị Trại tạm giam đã cử cán bộ y tế xuống thăm khám tuy không phát hiện dấu hiệu bệnh tật gì nhưng vì tên này vẫn tiếp tục giở trò, nên cuộc lấy cung tạm thời bị hoãn lại.
Còn ở trong trại, Công ăn rất khỏe, diễn biến, tâm lý bình thường, thậm chí còn khá bình tĩnh. Mặc dù ăn hết suất cơm, tối ngáy o o nhưng khi gặp Điều tra viên, Kiểm sát viên hắn luôn leo lẻo không ăn uống được và kêu mất ngủ!?
Trước đó, để "bắt thóp" tên sát nhân máu lạnh, ngoài lời khai của Vương Văn Hùng, các trinh sát bí mật thu thập được mẫu máu trên xe của Bùi Văn Công trùng với mẫu máu của nạn nhân. Đây là một căn cứ quan trọng để Cơ quan CSĐT khởi tố, bắt tạm giam đối tượng này.
Ngoài ra một thông tin ít người biết là cuộc gọi điện thoại giữa Công và đồng bọn trong dịp Tết. Cụ thể, trên báo Người đưa tin cho hay, khoảng gần 23h, có một cuộc gọi đến cho Công rồi bị can này có cuộc trao đổi gần 1 phút với nhân vật "bí ẩn" kia.
Nhân chứng xác nhận có nghe được nội dung, trong đó có một câu "Nó chết chưa?". "Nó" ở đây là ai? Có phải đồng phạm chưa lộ sáng của các nghi phạm hay không? Đây chính là một nút thắt quan trọng của công tác điều tra, phá án.
Tại cơ quan công an, các đối tượng khai ngày 1/2 (ngày 27 Tết), Bùi Văn Công là đối tượng chủ mưu đã bàn bạc với Vương Văn Hùng đi cướp tài sản, hiếp dâm chị Cao Thị Mỹ Duyên - lúc đó đang phụ giúp gia đình bán gà ở chợ Mường Thanh.
Hai hôm sau, Công hẹn Hùng ra chợ để chỉ mặt chị Duyên và lấy số điện thoại của nạn nhân. Chiều 4/2 (tức 30 Tết), Hùng ra chợ đề nghị cô nữ sinh trường Nông Lâm Thái Nguyên chở cho mình 10 con gà tới một căn nhà hoang. Gặp nhau, Hùng đã dùng côn nhị khúc có xích sắt siết cổ khiến nạn nhân ngất đi rồi gọi điện cho Công.
Công đã rủ thêm Phạm Văn Nhiệm đi cùng đến ngôi nhà hoang trên rồi cả 3 đối tượng thay nhau hãm hiếp cô gái. Sau đó, chúng đưa nạn nhân lên thùng xe tải của Công đồng thời phi tang một số chứng cứ, cất giấu tài sản cướp được. Sáng 5/2 (mùng 1 Tết), Hùng đưa chiếc xe của chị Duyên để ven đường nhằm đánh lạc hướng điều tra. Hôm sau, Lường Văn Hùng và Lường Văn Lả đến nhà Bùi Văn Công chơi và biết chị Duyên bị giữ trên thùng xe nên 2 đối tượng đã lên trên, xâm hại tình dục nạn nhân.
Chiều cùng ngày, 5 bị can thấy sức khỏe chị Duyên đã yếu nên thống nhất giết người bịt đầu mối. Tối 6/2 (mùng 2 Tết), Vương Văn Hùng và Bùi Văn Công đã chở nạn nhân đến một nghĩa trang rồi siết cổ đến chết. Sau đó, cả 2 mang xác cô nữ sinh đến một ngôi nhà hoang, cùng 3 đối tượng còn lại khiêng vào.
Tiếp đến, chúng ở nhà Công để bàn bạc, tìm cách che giấu cơ quan điều tra đến khi bị bắt. Công an đang củng cố chứng cứ để khởi tố Lường Văn Hùng và Lường Văn Lả về tội “Hiếp dâm”.
Quá trình điều tra vụ án, bắt giữ các đối tượng đã khai nhận và phát sinh một số tình tiết mới, ngày 17/2, Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an tỉnh Điện Biên phối hợp với Viện kiểm sát nhân dân tỉnh Điện Biên, Viện Khoa học hình sự Bộ Công an và Phòng Kỹ thuật hình sự tiến hành khai quật tử thi Cao Mỹ Duyên để thu thập dấu vết làm sáng tỏ vụ án.