Cụ thể vào thời điểm trên, tổ công tác đặc biệt số 2 của Công an Hà Nội kiểm soát tại ngã tư Chu Văn An - Trần Phú phát hiện hai thanh niên đi xe máy không đội mũ bảo hiểm.

Khi tổ công tác ra hiệu lệnh dừng xe, hai thanh niên quay đầu xe bỏ chạy và bị thượng sĩ cảnh sát giao thông Nguyễn Mạnh Cường bắt giữ. Ngay khi dừng xe, Nguyễn Tuấn Anh đang ngồi trên xe đã đấm thẳng vào mặt thượng sĩ Nguyễn Mạnh Cường, sau đó nhảy xuống xe đánh thiếu úy cảnh sát cơ động Lê Hùng Vỹ làm cả hai đều bị thương, trong đó thượng sĩ Cường bị thương vùng mặt, đầu.

Trong khi đó, thanh niên ngồi sau là Nguyễn Danh Duy Linh (27 tuổi, anh trai của Tuấn Anh) còn hô hào cảnh sát đánh người nhằm giải thoát cho em trai.

Khi lực lượng cảnh sát hình sự đặc nhiệm áp sát để khống chế, Nguyễn Tuấn Anh tiếp tục đánh lại lực lượng công an. Ngoài hai chiến sĩ cảnh sát bị thương, một bộ đàm của tổ công tác cũng bị đập vỡ.

Sau khi bị bắt giữ, cơ quan công an xác minh làm rõ hành vi không đội mũ bảo hiểm, chống người thi hành công vụ của hai đối tượng.

Kết quả xác minh của cơ quan công an còn làm rõ Nguyễn Tuấn Anh liên quan đến vụ nổ súng ở phố Đoàn Thị Điểm, quận Đống Đa năm 2009 do hai anh em vận động viên wushu Trần Đức Trang và Trần Xuân Ánh cầm đầu, làm chết một người.