Sau đó, Ngọc cầm dao truy sát người yêu Nguyễn Thị Hiền, đâm nhiều nhát, khiến nạn nhân gục chết tại chỗ. Bà Trần Thị Tuyết (mẹ của Hiền) chạy ra can ngăn cũng bị hung thủ đâm trọng thương.
Sau khi gây án, Phan Văn Ngọc chạy về nhà lấy dây thừng treo cổ tự vẫn.
