Theo lời khai của nghi phạm, Đông quê ở huyện Bình Xuyên, tỉnh Vĩnh Phúc, vào TP HCM sinh sống và làm nghề bán đậu hũ. Năm 2008, Đông quen và yêu chị N.T.M.T (sinh năm 1980) từ Bình Thuận lên TP HCM học việc, cả hai thường xuyên qua lại với nhau.
Ngày 30/6/2015, Đông hẹn chị Th. đến phòng trọ tại quận Tân Bình (TP HCM), cả hai quan hệ tình dục. Sau đó, Đông ghen tuông và hai bên xảy ra cãi vã. Khi chị Th. mặc quần áo, Đông dùng siết cổ chị Th khiến chị này tử vong rồi quấn thi thể nạn nhân lại, chở về khu du lịch bỏ hoang tại ấp Phước Lập, xã Mỹ Xuân, huyện Tân Thành (tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu) phi tang.
Hai tháng sau khi gây án, Đông bỏ trốn về quê ngoại ở Sóc Sơn, Hà Nội. Sau đó, Đông sang nhà bà con ở xã Bá Hiến, huyện Bình Xuyên, tỉnh Vĩnh Phú làm nghề xẻ gỗ thuê và sống chung với một người phụ nữ.
Đầu tháng 4/2017, người dân phát hiện một bộ xương người đã phân hủy, chỉ còn lại tóc, răng và xương tại khu du lịch bỏ hoang tại ấp Phước Lập nên trình báo cơ quan điều tra. Tại hiện trường, lực lượng chức năng phát hiện một quần đùi nam, một cúc áo màu tím.
Cơ quan điều tra ra thông báo tìm danh tính nạn nhân. Gia đình Th. đã tới cơ quan điều tra để khai báo về sự mất tích của chị Th., từ đó tung tích nạn nhân được làm rõ. Công an xác định Đông chính là nghi can gây ra cái chết của chị Th.
Trước cơ quan điều tra, Đông thừa nhận hành vi giết người, phi tang. Nghi phạm còn khai đã lấy điện thoại và xe máy của chị Th.
