Tại cơ quan công an, Luận thừa nhận, sau khi thuê ô tô tại các cơ sở cho thuê xe tự lái tại Quảng Nam và Đà Nẵng rồi đem đi cầm cố được hơn 1 tỷ đồng để tiêu xài cá nhân.
Thấy dễ dàng thực hiện, giữa tháng 3-2020, Luận tiếp tục thủ đoạn trên thuê 1 xe trên đường Nguyễn Văn Thoại (quận Sơn Trà, Đà Nẵng), cầm cố được 430 triệu đồng. 2 ngày sau, đối tượng đến một tiệm cho thuê xe trên đường Dũng Sĩ Thanh Khê thuê 1 xe Vios rồi lái đến cầm đồ tại quận Ngũ Hành Sơn được 310 triệu đồng.
Sau một thời gian, Luận lo sợ nên đã đến Công an TP Đà Nẵng đầu thú. Trên cơ sở lời khai của Nguyễn Thành Luận, Phòng Cảnh sát Hình sự, Công an TP Đà Nẵng kiểm tra và thu hồi 3 ô tô nói trên cùng nhiều tang vật có liên quan để phục vụ công tác điều tra.