Theo cơ quan điều tra, khoảng 19h30 ngày 15/3, Khanh cùng Bùi Tuấn Đạt (em ruột), Nguyễn Thị Lan, Dương Ngọc Anh, Dương Ngọc Hùng (em ruột Anh) và một số người khác đến quán karaoke Hà Anh thuộc phường 6, thành phố Tuy Hòa dự tiệc sinh nhật.
Đến 23h cùng ngày, khi tất cả ra về, Khanh thấy trên bàn có một con dao nhọn nên cầm luôn rồi cùng Đạt ra về. Trên đường về, khi đi qua cầu Vạn Kiếp trên đường Trần Hưng Đạo khoảng 100m, Đạt và Khanh bị Hùng điều khiển xe mô-tô chở Anh đuổi theo chặn lại.
Tại đây, Dương Ngọc Anh dùng mũ bảo hiểm đánh vào đầu Khanh và hai bên xảy ra xô xát. Quá trình xô xát, Khanh dùng dao đâm trúng ngực và hông của Dương Ngọc Anh rồi vứt dao xuống đám ruộng gần đó.
Dương Ngọc Anh được mọi đưa đến bệnh viện đa khoa tỉnh Phú Yên, nhưng do vết thương hiểm, nạn nhân đã tử vong trên đường đi cấp cứu.
Biết tin Dương Ngọc Anh tử vong, chiều 16/3, Khanh và Đạt đến Công an thành phố Tuy Hòa đầu thú.
