Trước đó, vào khoảng 9giờ 30 ngày 19/12, Phú mang theo một con dao dài 20cm và nửa lít xăng đến tiệm Thảo Nails (Thuận Phước, quận Hải Châu, TP. Đà Nẵng) tìm gặp chị Nguyễn Thị Triều Tiên (1989 tuổi, trú phường Chính Gián, quận Thanh Khê, TP Đà Nẵng), nhân viên của tiệm và là người yêu cũ của Phú. Tại đây, Phú xông vào vung dao chém chị Tiên nhiều nhát, sau đó tạt xăng châm lửa đốt. Chị Tiên được đưa đi cấp cứu, bị bỏng sâu độ 3-4, diện tích gần 90%, đến khuya ngày 25/12, tử vong tại Bệnh viện.
Về phần đối tượng, Phú cũng bị bỏng ở phần mặt, cổ, được đưa vào cấp cứu tại bệnh viện Đà Nẵng cùng lần với nạn nhân Tiên. Đến ngày 24/1, ngay sau khi quá trình điều trị kết thúc, Cơ quan Công an đã tiến hành lệnh bắt tạm giam, phục vụ quá trình điều tra. Trước đó 1 tháng, Cơ quan này cũng đã ra quyết định khởi tố vụ án “Giết người” đối với Trần Trọng Phú.
Theo đại tá Mưu, đối tượng đã khai nhận hành vi phạm tội của mình. Theo Phú, do cả 2 có thời gian dài yêu nhau, nhưng thời gian gần đây vì Tiên đòi chia tay, Phú không chấp nhận nên nảy ra ý định giết người yêu rồi sau đó tự tử. Tuy nhiên, khi đốt người yêu, Phú cũng bị bỏng nên chưa thực hiện được ý định tiếp theo của mình.