Sau khi nhận được đơn tố giác, Công an tỉnh Nghệ An chỉ đạo Công an TP Vinh chủ trì, phối hợp với các ban, ngành chức năng tập trung xác minh làm rõ.
Kết quả điều tra cho thấy, tố giác của Trung về việc con gái bị xâm hại tình dục là không có thật. Cụ thể, kiểm tra nhật ký cuộc gọi của A. và Trung, trích xuất dữ liệu camera, lời khai của những người liên quan; giám định dữ liệu băng ghi âm do Trung cung cấp..., công an xác định khoảng thời gian Trung tố cáo con gái bị xâm hại không có ai khác ngoài Trung, A. và cháu T. ra vào phòng số 209 khách sạn Mường Thanh Thanh Niên (đường Lê Hồng Phong, TP Vinh).
Giám định pháp y về tình dục đối với cháu T. cho thấy vùng kín của cháu không có dấu hiệu tổn thương màng trinh, dấu hiệu sưng nề nhẹ ở hậu môn tại vị trí 6 giờ và 12 giờ, Trung khai do gia đình thiếu quan tâm, chăm sóc dẫn tới cháu T. bị viêm nhiễm.
Tại cơ quan điều tra, Trung khai nhận do sử dụng ma túy đá nên dẫn đến gây ảo tưởng, nghĩ rằng A. đã làm hại con gái nên đã tố cáo A..
Căn cứ các tài liệu, chứng cứ thu thập được, ngày 23-8 Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an TP Vinh ra quyết định không khởi tố vụ án hình sự đối với đơn tố giác của Trung.
Quá trình điều tra, xác minh đơn tố cáo, tố giác tội phạm đã làm rõ Trung đã có hành vi mua dâm, quan hệ tình dục nhiều lần với người chưa đủ 16 tuổi (tức Trần Thị Thúy A.).
Hành vi của Trung có dấu hiệu của các tội mua dâm người dưới 18 tuổi và giao cấu với người từ đủ 13 tuổi đến dưới 16 tuổi.
Ngày 24-8, Công an TP Vinh đã quyết định khởi tố vụ án, khởi tố bị can, bắt tạm giam 4 tháng đối với Nguyễn Thanh Trung về tội "Mua dâm người dưới 18 tuổi". Các quyết định tố tụng trên đã được VKSND TP Vinh phê chuẩn.
Công an tỉnh Nghệ An cũng cho biết, quá trình điều tra, một số đối tượng lợi dụng mạng xã hội đăng tải các tin bài, clip có nội dung suy diễn, một chiều, ảnh hưởng nghiêm trọng đến danh dự, nhân phẩm người khác. Cơ quan điều tra Công an TP Vinh đang tiến hành điều tra xác minh, xử lý theo quy định của pháp luật.