Trả lời báo chí về vụ phát hiện thi thể khỏa thân trong bao tải, Trưởng Công an huyện Long Thành (Đồng Nai) - ông Dương Thanh Hải xác nhận cơ quan điều tra đã bắt được nghi phạm sát hại nạn nhân Trần Thị Thanh Hoàn (34 tuổi, tên thường gọi là Hồng, quê ở Củ Chi, TP.HCM). Theo đó, nghi phạm là Huỳnh Ngọc Phương (32 tuổi, ngụ xã Mỹ Xuân, huyện Tân Thành, Bà Rịa - Vũng Tàu).
Đối tượng Huỳnh Ngọc Phương là công nhân công ty Nhôm Toàn Cầu tại khu công nghiệp Mỹ Xuân B1 (xã Mỹ Xuân, huyện Tân Thành, Bà Rịa - Vũng Tàu) hơn 1 năm nay. Mặc dù đã có vợ và 2 con nhưng Phương vẫn ở trọ khi đi làm.
Tại cơ quan công an, Phương khai thời điểm trước Tết hơn 1 tháng, y đã nhiều lần tới quán cà phê nơi chị Hồng làm việc để thỏa thuận mua bán dâm tại phòng trọ của nạn nhân. Đến 18h ngày 1/2 (mùng 5 Tết), Phương gọi cho chị Hồng nói tới phòng trọ để chơi và thỏa thuận mua bán dâm với giá 350.000 đồng.
Sau khi hành sự xong, chị Hồng đi tắm. Phương bất ngờ nảy sinh ý định cướp tài sản nên đã lấy một ống sắt dài khoảng 80cm và chuẩn bị sẵn tư thế để tấn công nạn nhân. Khi cô gái có hình xăm hoa hồng vừa đi ra khỏi phòng tắm, kẻ mua dâm bất ngờ dùng ống sắt đánh mạnh vào cổ khiến nạn nhân gục xuống.
Không dừng lại ở đó, Phương tiếp tục đánh thêm nhiều nhát vào đầu chị Hồng để nạn nhân không thể la hét kêu cứu. Thấy người phụ nữ nằm bất đồng, Phương cướp xe máy và lục ví của nạn nhân lấy đi 120.000 đồng rồi đi đi uống cà phê với bạn.
Khoảng 2h sáng 2/2, Phương quay lại phòng trọ và thấy chị Hồng vẫn còn thở nên đã dùng băng dính quấn kín miệng, mũi, đầu và cổ của nạn nhân. Khi chị Hồng đã tử vong, kẻ giết người dùng dây giày trói 2 tay chị Hoàn ra phía sau lưng và bỏ xác chị Hoàn vào 2 bao tải, rồi dùng xe máy của nạn nhân chở xác đi phi tang.
Sau đó, y quay lại hiện trường vụ án mạng và vứt bỏ quần áo, đồ lót, dép của nạn nhân đi để xóa dấu vết và tiếp tục sinh hoạt như chưa có chuyện gì xảy ra. Sau khi xác nạn nhận được phát hiện, báo chí liên tục đăng tải thông tin về vụ án thi thể trong bao tải, ngày nào Phương cũng lên mạng xem tin tức
Khi được cơ quan điều tra chất vấn vì sao không ra đầu thú dù thường xuyên theo dõi thông tin vụ việc, Phương thản nhiên trả lời rằng trước sau gì cũng bị bắt và sẽ bị tội rất nặng nên khỏi cần ra đầu thú. Đặc biệt, đối tượng khai nhận bản thân là một kẻ cuồng dâm, bao nhiêu tiền kiếm được đều dùng để mua dâm.
Sau khi bắt giữ Phương, công an đã khám xét phòng trọ của đối tượng và thu giữ nhiều tang vật liên quan đến vụ thi thể khỏa thân trong bao tải gồm: 1 đôi dép nữ được cho là của nạn nhân, 1 cuộn băng dán có dính tóc, 1 dao kim loại dài 25 cm, 1 dao Thái Lan dài 20 cm, 1 búa kim loại dài 20 cm, 1 dây dù màu trắng và 1 ống sắt dài 80 cm.