Quá trình điều tra, Cơ quan Cảnh sát điều tra Bộ Công an đã làm rõ hành vi phạm tội của các bị can. Theo đó, thông qua mối quan hệ quen biết từ trước với lãnh đạo tỉnh Bắc Ninh, bị can Nguyễn Thị Thanh Nhàn (cựu Chủ tịch HĐQT Công ty AIC, đang bỏ trốn) đã đề nghị và được bị can Nguyễn Nhân Chiến (cựu Bí thư Tỉnh ủy Bắc Ninh, cựu Chủ tịch UBND tỉnh), Nguyễn Tử Quỳnh (cựu Chủ tịch UBND tỉnh Bắc Ninh), Nguyễn Hạnh Chung (cựu Phó Chủ tịch HĐND tỉnh Bắc Ninh), Nguyễn Tiến Nhường (cựu Phó Chủ tịch UBND tỉnh Bắc Ninh), Trần Văn Tuynh (cựu Giám đốc Ban Quản lý dự án Công trình xây dựng Y tế) thống nhất đồng ý, tạo điều kiện cho Công ty AIC trúng thầu 3 gói thầu mua sắm thiết bị y tế tại 3 bệnh viện đa khoa huyện Gia Bình, Thuận Thành, Lương Tài.
Để được trúng thầu, Nguyễn Thị Thanh Nhàn đã chỉ đạo cấp dưới giao các nhân viên Công ty AIC thông đồng với Trần Văn Tuynh và các nhân viên Ban Quản lý dự án Công trình xây dựng Y tế thống nhất danh mục, lấy báo giá cho đơn vị thẩm định giá để hợp thức giá dự toán, bố trí các công ty “quân xanh” dự thầu để Công ty AIC trúng 2 gói thầu, Công ty Mopha trúng 1 gói thầu, gây thiệt hại tài sản cho Nhà nước hơn 25 tỷ đồng tại 3 gói thầu nêu trên.
Sau khi trúng thầu, Nhàn trực tiếp nhiều lần đưa tiền hoặc chỉ đạo cấp dưới hối lộ các cựu lãnh đạo tỉnh Bắc Ninh. Bên cạnh đó, vào các dịp lễ tết, Nhàn còn nhiều lần đưa tiền cho Nguyễn Nhân Chiến, Nguyễn Tử Quỳnh.
Theo kết luận điều tra, căn cứ kết quả điều tra thu thập được, lời khai của các bị can và cá nhân liên quan, có đủ cơ sở xác định bị can Nguyễn Thị Thanh Nhàn là đối tượng chủ mưu, cầm đầu, chịu trách nhiệm chính về các sai phạm của Công ty AIC, Công ty Mopha và những công ty trong hệ sinh thái của Công ty AIC tại 3 gói thầu mua sắm trang thiết bị y tế của 3 bệnh viện đa khoa huyện Gia Bình, Thuận Thành và Lương Tài. Do bị can Nhàn đã bỏ trốn để trốn tránh trách nhiệm cá nhân và cản trở hoạt động điều tra nên cần xử lý nghiêm để đảm bảo tính răn đe và phòng ngừa chung.
Thời điểm xảy ra vụ án, bị can Nguyễn Nhân Chiến là người đứng đầu UBND tỉnh, có trách nhiệm chỉ đạo các cơ quan chức năng tỉnh Bắc Ninh, chủ đầu tư thực hiện đúng các quy định của pháp luật để triển khai mua sắm thiết bị cho dự án.
Cơ quan điều tra xác định, vì động cơ vụ lợi, theo đề nghị của các bị can khác, bị can Chiến đã đồng ý, thống nhất chủ trương với cấp dưới tạo điều kiện cho nhóm công ty của bị can Đặng Tiên Phong (cựu Chủ tịch HĐQT, Tổng Giám đốc Công ty Sông Hồng), Lã Tuấn Hưng (Phó Tổng Giám đốc Công ty AIC) và nhóm Công ty AIC của bị can Nguyễn Thị Thanh Nhàn được phân chia, trúng các gói thầu cung cấp trang thiết bị y tế từ thời điểm trước khi tổ chức thực hiện đấu thầu, gây thiệt hại cho ngân sách Nhà nước hơn 48 tỷ đồng. Quá trình đó, bị can Chiến đã trực tiếp nhận từ Nhàn 3 tỷ đồng và nhận 1 tỷ đồng từ Trần Văn Tuynh.
Cơ quan điều tra còn xác định, từ năm 2013 - 2020, bị can Chiến còn nhận quà biếu từ bị can Nhàn vào các dịp lễ tết, tổng số 10 tỷ đồng. Số tiền hưởng lợi trên, ông Chiến sử dụng chi tiêu cá nhân. Quá trình điều tra, bị can thành khẩn khai báo, tích cực hợp tác với cơ quan điều tra và đã tự nguyện cùng gia đình nộp lại toàn bộ số tiền 14 tỷ đồng hưởng lợi bất chính.
Với bị can Nguyễn Tử Quỳnh, cơ quan điều tra xác định, bị can phải chỉ đạo cơ quan chức năng làm đúng quy định nhưng vì động cơ vụ lợi lại tạo điều kiện cho 2 doanh nghiệp của bị can Nguyễn Thị Thanh Nhàn và Công ty Sông Hồng vi phạm đấu thầu. Năm 2013, bị can Tuynh có đến gặp bị can Nguyễn Tử Quỳnh tại phòng làm việc. Tuy nhiên, tại thời điểm này bị can Tuynh là "em trai ruột của Bí thư Tỉnh ủy" (ông Trần Văn Túy - PV) nên bị can Quỳnh ngại và từ chối không nhận. Song, từ năm 2015 đến 2017, vào các dịp lễ, tết, ngày kỷ niệm, bị can Tuynh đều đến gặp bị can Quỳnh tại phòng làm việc để cảm ơn và biếu quà; thường là túi quà đựng chai rượu, hộp trà kèm theo phong bì đựng tiền, mỗi lần đưa 200 triệu đồng, tổng cộng 1 tỷ đồng.
Bên cạnh đó, sau khi Công ty AIC và các công ty trong hệ sinh thái trúng các gói thầu, từ năm 2013 đến năm 2019, vào các dịp lễ, tết, ngày kỷ niệm, bị can Nguyễn Thị Thanh Nhàn đều đến phòng làm việc của bị can Quỳnh tại UBND tỉnh để gặp cảm ơn và biếu số tiền từ 300 triệu đến 2 tỷ đồng. Theo cơ quan điều tra, bị can Nguyễn Tử Quỳnh nhận thức việc Nguyễn Thị Thanh Nhàn và Trần Văn Tuynh đưa cho mình tổng số tiền 10,1 tỷ đồng là số tiền hưởng lợi bất hợp pháp. Trong đó, bị can Quỳnh nhận 1 tỷ đồng do bị can Nhàn đưa và nhận 1 tỷ đồng do Tuynh đưa cảm ơn sau khi Quỳnh ký các thủ tục đề nghị xin vốn Chính phủ cho 6 dự án tại bệnh viện tuyến huyện; đồng ý phân chia, tạo điều kiện cho nhóm Công ty AIC và Công ty Sông Hồng trúng thầu sai quy định.