Theo thông tin ban đầu, khoảng 12 giờ ngày 30-7, Bùi Sĩ Công mang theo 1 can 10 lít xăng đến nhà chị Nguyễn Thị T. (35 tuổi, trú phường Quán Bàu). Lúc này, chị T. đang ở trong phòng ngủ tầng 1. Công gọi chị T. ra nói chuyện nhưng chị không đồng ý và yêu cầu Công ra về.
Gọi một hồi không thấy chị T. ra, Công lấy can xăng đổ vào cửa phòng ngủ rồi châm lửa đốt. Chị T. ở trong phòng thấy khói và mùi xăng xộc vào nên mở cửa chạy ra ngoài kêu cứu. Riêng Công, sau khi châm lửa đốt đã bỏ trốn.
Mặc dù đám cháy đã được dập tắt kịp thời nhưng đã có 5 người bị thương, phải đưa đi cấp cứu tại Bệnh viện 115 Nghệ An và Bệnh viện Nhi Nghệ An.
Ngay khi nhận được tin báo, Công an TP Vinh đã có mặt kịp thời, phối hợp với các đơn vị điều tra. Sau đó, lực lượng công an đã truy ra được đối tượng gây án. Lúc 9 giờ sáng ngày 31-7, Bùi Sĩ Công bị bắt khi đang lẩn trốn tại một khách sạn trên địa bàn TP Vinh.
Bước đầu, tại cơ quan công an, Bùi Sĩ Công khai nhận do mâu thuẫn tình cảm với chị T., nên đã thực hiện hành vi phạm tội.
