Ngày 17/5/2012, Cơ quan cảnh sát điều tra Bộ Công an khởi tố vụ án cố ý làm trái quy định nhà nước về quản lý kinh tế và chức vụ xảy ra tại Vinalines. Quyết định khởi tố ông Dũng được ký cùng ngày.
Ngày 18/5/2012, Cơ quan điều tra thực thi lệnh bắt, khám xét nhưng ông Dũng không có mặt tại nhà và cơ quan. Cũng trong ngày hôm đó, Bộ Công an phát lệnh truy nã nghi can này.
Giữa tháng 6/2012, lệnh truy nã quốc tế ông Dũng được Interpol phát đi.
Ngày 4/9/2012, ông Dũng bị bắt tại Campuchia.
Ngày 7/9/2012, vụ án tổ chức đưa người trốn đi nước ngoài được khởi tố. Trần Văn Dũng là nghi can đầu tiên bị bắt (ngày 4/9/2012).
Ngày 5/12/2012, Vũ Tiến Sơn bị bắt.
Ngày 18/12/2012, Đồng Xuân Phong bị bắt.
Ngày 27/1/2013, Hoàng Văn Thắng bị bắt.
Ngày 28/1/2013, Nguyễn Trọng Ánh bị bắt.
Ngày 22/2/2013, Dương Tự Trọng bị bắt, lúc này đã được thăng chức làm Cục phó Cục cảnh sát quản lý hành chính và trật tự xã hội, Bộ Công an.
Ngày 20/3/2013, Phạm Minh Tuấn bị bắt.