Đại diện Viện Kiểm sát Nhân dân tỉnh xác định, ngày 19/7/2005, Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an huyện Tân Phú khởi tố bị can bắt tạm giam ông Đại về tội hiếp dâm trẻ em. Sau đó hồ sơ được chuyển cho Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an tỉnh thụ lý theo thẩm quyền.
Ngày 28/11/2007, Viện Kiểm sát Nhân dân tỉnh đã ban hành cáo trạng truy tố đối với ông Đại về tội hiếp dâm trẻ em. Ngày 20/5/2008, Tòa án Nhân dân tỉnh đưa vụ án ra xét xử và tuyên ông Nguyễn Tấn Đại không phạm tội hiếp dâm trẻ em và trả tự do cho ông Đại ngay tại tòa.
Đại diện Viện KSND tỉnh Đồng Nai nhìn nhận, việc truy tố oan sai đã gây ra những tổn thất về vật chất và tinh thần, làm ảnh hưởng đến uy tín và danh dự đối với ông Nguyễn Tấn Đại.
Qua vụ việc này, cơ quan kiểm sát coi đây là bài học kinh nghiệm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ và không để xảy ra tình trạng oan sai tương tự. Ngày 26/5/2016, Viện Kiểm sát Nhân dân tỉnh đã giải quyết bồi thường hơn 360 triệu đồng cho ông Đại.
Trước đó, theo cáo trạng của Viện KSND tỉnh Đồng Nai, vào khoảng 12 giờ trong một ngày đầu tháng 7/2005, Nguyễn Tấn Đại đi ngang qua nhà ông Nguyễn Hoàng G. (ở xã Phú Lộc, huyện Tân Phú) thì gặp con gái ông G. là cháu N.H.A (SN 1998) ở nhà một mình.
Đại đã dụ và bế cháu A. đi đến một rẫy trồng nhãn giao cấu với cháu A. Vụ việc được cháu A. kể lại cho mẹ nghe và mẹ cháu A. đã làm đơn tố cáo Đại ra cơ quan công an.
Năm 2006, TAND tỉnh Đồng Nai xét xử hình sự sơ thẩm và tuyên phạt Đại 9 năm tù về tội hiếp dâm trẻ em. Đại kháng cáo kêu oan.
Ngày 14/5/2007, Tòa phúc thẩm TAND tối cao tại TP.Hồ Chí Minh tuyên hủy án, trả hồ sơ yêu cầu điều tra lại từ đầu vì chứng cứ buộc tội không thuyết phục.
Phiên xét xử sơ thẩm lần 2 vào ngày 20/5/2008, TAND tỉnh Đồng Nai đã tuyên bị cáo Đại không phạm tội hiếp dâm trẻ em. Đại được trả tự do ngay tại tòa sau 34 tháng bị giam giữ. Viện Kiểm sát nhân dân tỉnh Đồng Nai kháng nghị bản án theo hướng Đại có tội. Ngày 23/9/2008, Tòa phúc thẩm TAND tối cao đã mở phiên xét xử phúc thẩm lần 2 và tuyên y án sơ thẩm, khẳng định Nguyễn Tấn Đại không phạm tội hiếp dâm. Bản án có hiệu lực pháp luật. Ông Nguyễn Tấn Đại đã làm đơn yêu cầu Viện Kiểm sát Nhân dân tỉnh phải bồi thường vì đã truy tố oan sai.
