Theo thông tin điều tra ban đầu, vụ việc xảy ra vào 18h ngày 11/8 tại khu vực thuộc tỉnh lộ 10, Dốc Thái thuộc ấp 11, xã Bình Sơn, huyện Long Thành, tỉnh Đồng Nai. Nguyên nhân dẫn đến sự việc được xác định là do mâu thuẫn tình cảm.
Khoảng 22h tối cùng ngày, Đại tá Huỳnh Tiến Mạnh, Giám Đốc Công an tỉnh Đồng Nai, cho biết sau hơn 4h lẩn trốn bị lực lượng chức năng truy bắt, hung thủ đã tự sát. Hiện trường tại vườn mì thuộc ấp 3, xã Suối Trầu, huyện Long Thành.
Nạn nhân là em Nguyễn Thị Thanh Thảo (SN 2000, ngụ xã Bình Sơn, H.Long Thành). Nghi can nổ súng bắn chết người là một nam thanh niên tên Trung (34 tuổi).
Một số nhân chứng có mặt tại hiện trường cho biết, khi xảy ra vụ việc em Thảo đang ở nhà ngoại tại ấp 11, xã Bình Sơn thì Trung đến tìm. Lúc này, em Thảo đang ở trong nhà bếp và hai bên có xảy ra mâu thuẫn. Trung đã sử dụng súng (nhân chứng hiện trường cho là súng K54) bắn hai phát khiến nạn nhân tử vong tại chỗ. Sau đó Trung bỏ trốn khỏi hiện trường.
Khi lực lượng Công an xã Bình Sơn tổ chức truy đuổi, Trung có bắn 2 phát súng để chống trả rồi bỏ chạy về hướng xã Suối Trầu nhưng may không ai bị thương. Đến lúc chạy vào vườn cây cách hiện trường vụ án mạng khoảng 1 km, Trung nổ tiếp phát súng thứ 3.
Sau khi nhận được tin báo của công an xã, hàng trăm cảnh sát thuộc công an tỉnh Đồng Nai, công an huyện Long Thành và các đơn vị hỗ trợ nhanh chóng có mặt tiến hành vây bắt nghi can.
Đến 22h cùng ngày, đối tượng trên đã tự sát. Theo người dân địa phương, thanh niên này sống tại khu vực quốc lộ 51, thuộc huyện Long Thành. Gia đình đã mất mẹ, còn bố và một người em trai. Tuy nhiên, Trung thường lang thang không rõ tung tích, rất ít khi sống tại nhà.