Theo cáo trạng, vào khoảng 19 giờ ngày 17/6/2020, Phạm Kim Phê cùng Trần Phúc Hạnh, Nguyễn Tấn Đạt, Nguyễn Tấn Phúc, Nguyễn Phương Ngọc Ánh (cùng trú xã An Ninh Tây, huyện Tuy An) và Đ. T. K. H (SN 2007, trú ở xã An Ninh Đông, huyện Tuy An) gặp và rủ nhau đến khu vực gành Đá Đĩa chơi.
Tại đây, Phê nhặt một sợi dây dù màu xanh dài khoảng 50 cm bỏ vào túi áo khoác đang mặc. Sau đó, Ánh có việc về nhà trước nên cả nhóm đến tiệm Internet Hồng Hải, thuộc thôn Xuân Phú, xã An Ninh Tây chơi.
Quang cảnh phiên xử - Ảnh Văn Tài
Đến khoảng 23 giờ cùng ngày, Hạnh nhờ Phê chở H. về nhà. Trên đường đi, Phê nảy sinh ý định giao cấu với H. nên chở H. vào khu vực rừng phi lao gần cầu An Hải (thuộc thôn Phú Sơn, xã An Ninh Đông). Tại đây, Phê giở trò sàm sỡ thì bị H. phản ứng, gọi điện cho chị ruột kêu cứu.
Phê giật điện thoại của H. ném ra xa và đe dọa cô bé. Khi H. bỏ chạy, Phê đuổi theo, dùng tay đấm làm nạn nhân ngã xuống. Phê bóp cổ H. đến khi cô bé nằm bất động thì hiếp dâm. Sau đó Phê tự đào cát chôn H. rồi điều khiển xe về nhà ngủ.
Về phía gia đình nạn nhân, sau khi nhận điện thoại kêu cứu của H. đã cố gắng liên lạc, tìm kiếm và báo cơ quan chức năng, nhưng đến 3 ngày sau mới tìm được thi thể H. Ngày 27/7/2020, Trung tâm Pháp y tỉnh Phú Yên kết luận H chết do ngạt cơ học.