Theo Thiếu tướng Nguyễn Thanh Tùng, ngay khi xảy ra vụ cháy nghiêm trọng này, Công an TP Hà Nội đã phối hợp với các đơn vị chức năng của Bộ Công an thụ lý, điều tra vụ việc. Qua điều tra xác định nguyên nhân vụ hỏa hoạn này là chập mạch điện trên đường dây dẫn ở khu vực đầu xe máy điện, làm cháy lớp vỏ cách điện, sau đó cháy lan ra các xe máy xung quanh.
Đến nay, Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an TP Hà Nội đã khởi tố vụ án hình sự vi phạm quy định về phòng cháy chữa cháy để điều tra làm rõ vụ án, hành vi phạm của tổ chức, cá nhân liên quan. Đặc biệt, cơ quan điều tra cũng đã làm rõ trách nhiệm của chủ nhà trọ và việc cho thuê, vận hành nhà trọ, trong đó trách nhiệm chính thuộc về bà Nguyễn Thị T. (chủ nhà trọ) và anh Nguyễn Kim H. (con trai bà T.). Tuy nhiên 2 người đã tử vong trong vụ cháy nên không xem xét trách nhiệm hình sự.
Hiện nay, cơ quan điều tra tiếp tục điều tra, làm rõ trách nhiệm của các cơ quan quản lý và cá nhân liên quan đến vụ cháy này trên tinh thần xử lý nghiêm theo quy định của pháp luật, không có vùng cấm, không bao che.
