Trước đó, vào khoảng 17giờ ngày 3/01, Công an huyện Tri Tôn nhận được tin báo từ Công an xã Châu Lăng về việc phát hiện một thi thể nữ không mặc quần áo trên phần đất ruộng thuộc ấp Rò Leng, xã Châu Lăng. Trên người nạn nhân có nhiều vết bầm và xây xát.

Sau khi nhận tin báo, lãnh đạo Công an huyện huy động lực lượng phối hợp cùng Công an xã Châu Lăng tiến hành bảo vệ hiện trường và điều tra ban đầu. Nạn nhân được xác định sinh năm 1991, trú cùng địa phương. Từ những dấu vết trên người nạn nhân cũng như tại hiện trường, Công an huyện Tri Tôn xác định khả năng là một vụ án mạng.

Đại tá Nguyễn Trường Viễn, Trưởng Công an huyện Tri Tôn, An Giang cho biết: "Tôi đã huy động lực lượng có mặt ở hiện trường rồi bung ra nắm tình hình, thì có phát hiện một đối tượng tên Đởi. Từ thông tin này tôi yêu cầu các đồng chí điều tra viên truy tìm và mời đối tượng Đởi lên Công an xã Châu Lăng làm việc. Từ đó chúng ta tổ chức đấu tranh thì đối tượng thừa nhận hành vi phạm tội."

Tại Cơ quan Công an, đối tượng Lâm Văn Đởi, sinh năm 1996, trú tại ấp Rò Leng, xã Châu Lăng khai nhận: Trưa ngày 03/1, trong lúc uống rượu tại nhà ông Trần Văn Để (cha nạn nhân) cùng một số người bạn, Đởi thấy nạn nhân đi chăn dê nên nảy sinh ý định xấu. Đến khoảng 15 giờ 30 phút cùng ngày, Đởi điều khiển xe máy đi tìm nạn nhân, rồi đòi quan hệ tình dục nhưng không được  đồng ý, hai bên xảy ra cãi nhau. Sợ bị người khác phát hiện, Đởi đã ra tay sát hại nạn nhân rồi thực hiện hành vi hiếp dâm. Đến tối cùng ngày, đối tượng đã bị lực lượng Công an bắt giữ.

Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an huyện Tri Tôn đã hoàn tất thủ tục bàn giao đối tượng Đởi cùng hồ sơ và tang vật vụ án cho Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an tỉnh An Giang tiếp tục điều tra về hành vi "giết người và hiếp dâm" theo thẩm quyền.