Khoảng 19 giờ ngày 14/9, Long xuống Cai Lậy uống rượu tại nhà một người bạn. Tại đây vì Long cũng có quen biết anh Trần Thanh Xuân (SN 1991, trú xã Mỹ Phước Tây, thị xã Cai Lậy) nên đã xin ngủ nhờ một đêm, anh Xuân đồng ý.
Sau đó, anh Xuân lái xe chở Long đến nhà của anh Nguyễn Văn Đậm (SN 1988, ngụ xã Long Khánh, thị xã Cai Lậy) để cho Long ngủ nhờ.
Do anh Đậm, Xuân và Long tiếp tục tổ chức uống rượu đến gần sáng nên anh Xuân cũng ngủ lại nhà anh Đậm.
Đến khoảng 6 giờ sáng ngày hôm sau, khi thức dậy thấy mọi người vẫn còn ngủ nên Long nảy sinh ý định trộm cắp tài sản. Long lấy điện thoại di động của anh Xuân rồi lấy chìa khóa, trộm xe mô tô của anh Xuân chạy về TP.HCM bán lấy tiền tiêu xài. Sau đó, sự việc bị phát hiện, Long bị bắt giữ. Tài sản thiệt hại trị giá 9.200.000 đồng
Tại cơ quan điều tra, Huỳnh Duy Long đã thừa nhận toàn bộ hành vi sai trái của mình.