Nghi phạm đầu tiên bị bắt lúc 14h chiều 2-4, tên là Hồ Văn Công (37 tuổi, trú xã Hướng Lập, huyện Hướng Hóa, Quảng Trị), khi tên này đang lẩn trốn tại vùng rừng núi thuộc thôn Tà Rùng, xã Hướng Lập, huyện Hướng Hóa. Nghi phạm thứ 2 bị bắt lúc 15h cùng ngày là Hồ Văn Thành, trú tại huyện Hướng Hóa đang được dẫn giải từ rừng về Đồn biên phòng Cù Bai (xã Hướng Lập).
Cũng theo thông tin từ Công an Quảng Trị, 2 nghi phạm này đã khai nhận chính là hung thủ gây ra vụ giết hại 5 phu trầm hôm 23-3 vừa qua. Nghi phạm thứ 3 được xác định là Hồ Văn Nguyên, ở Ta Băng, huyện Sa phôn, tỉnh Savannakhet (Lào) hiện đang lẩn trốn và lực lượng chức năng đang khẩn trương truy bắt.