Khoảng 18 giờ ngày 17/6, Công an thị xã Quảng Trị phát hiện một bao tải được buộc kín, bốc mùi hôi thối nằm dưới sông đoạn chân cầu Mỏ Vịt (phường An Đôn, thị xã Quảng Trị). Gần đó còn có đôi dép, vết máu. Khi lực lượng chức năng mở bao tải ra là xác chết đang trong quá trình phân hủy. Nạn nhân được xác định là bà Trần Thị Gái (sinh năm 1967, quê ở thôn Thượng Phước, xã Triệu Thượng, huyện Triệu Phong, hiện trú tại thôn Long Hưng, xã Hải Phú, huyện Hải Lăng) làm nghề buôn bán ve chai. Bà Gái được cho là mất tích từ chiều 7/6.
Trung tá Trần Hữu Sơn - Trưởng phòng Cảnh sát hình sự, Công an tỉnh Quảng Trị cho biết: Cùng với việc khám nghiệm hiện trường, lực lượng công an tiến hành soát xét phát hiện 3 đối tượng có liên quan đến các hành vi trộm cắp tài sản, đem bán lại cho bà Gái. Sau quá trình điều tra, đấu tranh, lực lượng công an đã xác định được 2 đối tượng là anh em sinh đôi - Mai Xuân Đức và Mai Xuân Phúc (sinh năm 1998, trú tại khu phố 1, phường An Đôn, thị xã Quảng Trị). Hai đối tượng đã khai nhận tội ác mà mình gây ra. Mai Xuân Đức và Mai Xuân Phúc đều nghiện game nặng.
Tại cơ quan điều tra, hai đối tượng khai vào khoảng 20 giờ ngày 7/6, bà Gái liên lạc bằng điện thoại với 2 đối tượng hẹn ra gần cầu Mỏ Vịt để trao đổi phế liệu. Khi bà Gái đến nơi, Mai Xuân Phúc ôm ghì lấy bà Gái, còn Mai Xuân Đức dùng kéo đâm bà Gái đến chết, sau đó để xác vào bao tải rồi vứt xuống sông. Động cơ khiến Đức và Phúc giết bà Gái là để cướp tài sản.
Chiếc kéo mà Đức dùng để đâm bà Gái vẫn còn trên cổ nạn nhân.