Theo điều tra ban đầu của cơ quan Công an, Trần Văn Thắng và Phạm Thị Kim Hai cưới nhau vào năm 2011. Năm 2015, cả gia đình đi Bình Dương làm thuê nhưng đến tháng 7/2016, Thắng cùng hai con về quê ở ấp Hòa Hưng, xã Hòa Bình Thạnh sinh sống, còn chị Kim Hai tiếp tục ở lại Bình Dương làm thuê.
Ngày 26/9, Thắng gọi điện thoại cho vợ, hai bên xảy ra cự cải. Đến sáng ngày 28/9, Thắng gọi điện thoại cho chị Kim Hai báo con gái bị bệnh, kêu chị về chăm sóc. Khoảng 22h cùng ngày, Thắng ra Quốc lộ 91 rước vợ về nhà.
Sau khi ăn cơm xong, cả hai cùng hai con vào phòng ngủ. Đến khoảng 23h30, Thắng dùng vật sắc nhọn đâm vợ mình 7 nhát, khiến nạn nhân chết tại chỗ, rồi uống thuốc sâu tự tử.
Sau khi gây án, Thắng ra phía sau nhà bếp ném hung khí xuống ruộng và nằm ói trên sàn nước. Lúc này, bà Phạm Thị Hoàng Oanh (mẹ ruột Thắng) nằm ngủ trong nhà thì nghe Thắng ói nên chạy ra thì Thắng nói, đã đâm chết vợ, rồi uống thuốc sâu tự tử.
Bà Oanh tri hô, kêu người trong nhà đưa Thắng đi cấp cứu tại Bệnh viên Đa khoa Trung tâm An Giang.
Hiện vụ án đang được các cơ quan chức năng điều tra xử lý theo quy định của pháp luật.