Theo điều tra ban đầu, khoảng 2 giờ 30 phút ngày 20/9, chị N.T.T.T. (36 tuổi, ngụ xã Cẩm Sơn, huyện Cai Lậy) phát hiện nhà sau của bà Lê Bích Thuận (44 tuổi, ngụ cùng địa phương) bị cháy nên tri hô và cùng gia đình bà Thuận dập lửa.
Trong lúc gia đình bà Thuận dùng nước trong lu để chữa cháy thì phát hiện trong nước có mùi thuốc trừ sâu nồng nặc.
Sau đó, người thân trong nhà kiểm tra thì phát hiện kiệu, lu đựng nước và bồn chứa nước sinh hoạt cũng có mùi thuốc trừ sâu nên trình báo công an.
Bước đầu, cơ quan chức năng nhận thấy vụ án có dấu hiệu của việc hủy hoại tài sản và giết người nên phối hợp với các đơn vị nghiệp vụ tiến hành truy bắt thủ phạm để phục vụ cho công tác điều tra.