Trước đó, vào 6h30' ngày 28/8, Công an huyện An Lão nhận được tin báo tại khu vực thôn Lương Câu, xã Tân Viên, bà Nguyễn Thị Vẹn bị một nam thanh niên dùng cục bê tông tấn công gây thương tích nặng. Bà Vẹn được mọi người đưa đi cấp cứu ở Bệnh viện Kiến An nhưng do thương tích nặng nạn nhân đã tử vong trước khi đến bệnh viện.
Ngay khi nhận tin báo, Công an huyện, cùng các cơ quan chức năng đã tiến hành khám nghiệm hiện trường, tử thi. Qua thu thập tài liệu, chứng cứ, Cơ quan điều tra xác định Nguyễn Văn Hùng là hung thủ gây ra cái chết cho bà Vẹn. Đến 7 giờ 15 phút cùng ngày, Công an huyện An Lão đã bắt giữ Nguyễn Văn Hùng, thu giữ tang vật gây án. Cơ quan điều tra đã tiến hành thử “test” nhanh với Hùng. Tuy nhiên, không phát hiện thấy chất ma tuý.
Tại Cơ quan điều tra, Hùng đã khai nhận hành vi phạm tội. Theo đó, vào sáng sớm 28/8, trên đường đi ra quán nước ở đầu thôn, Hùng thấy bà Vẹn đang đi phía trước liền áp sát, tát bà ngã xuống đường, sau đó nhặt cục bê tông đập nhiều nhát vào vùng đầu nạn nhân rồi bỏ về nhà.
Về nguyên nhân sát hại bà Vẹn, Hùng khai: Vào năm 2015, nhà bà Vẹn có tổ chức đám cưới, khi đó cháu Nguyễn Thị Linh (sinh năm 2010, là cháu nội bà Vẹn) đùa nghịch cùng với con gái của Hùng và sau đó cháu Linh chui vào gầm xe ô tô, do lái xe không để ý nên khi xe lăn bánh đã làm cháu Linh tử vong. Sau khi sự việc xảy ra, bà Vẹn cho rằng cháu Nguyễn Vũ Hương Giang (sinh năm 2013, con gái Hùng) có lỗi trong cái chết của cháu Linh và đã trách gia đình Hùng... Từ đó Hùng thù ghét, căm tức bà Vẹn và gia đình bà nên khi có cơ hội đã ra tay sát hại.
Nguyễn Văn Hùng có họ hàng gần với chính nạn nhân. Do nghiện ma tuý đá nên đầu năm 2017, Hùng được gia đình đưa đi cai nghiện bắt buộc tại Cơ sở cai nghiện số 2 và mới trở về địa phương ngày 25/8/2018 (trước khi gây án 3 ngày).
