Theo kết quả điều tra ban đầu: Khoảng 12h ngày 28/11, khi em Y. ăn cơm xong, đã cùng một bé gái khác đi chơi, mà không thấy về nhà. Sau nhiều giờ tích cực tìm kiếm, gia đình cùng người dân phát hiện thi thể em Y. tại bãi cỏ khu nghĩa trang thuộc ấp 4, xã Thới Hoà. Tại hiện trường, nhiều dấu vết trên thân thể của em Y. cho thấy, nạn nhân đã bị kẻ thủ ác xâm hại.
Qua tiến hành các biện pháp nghiệp vụ, các trinh sát hình sự Công an tỉnh Bình Dương đã phát hiện một người đàn ông tên là Banh, ở trọ gần nhà nạn nhân, có biểu hiện bất thường về mặt tâm lý trước, trong và sau khi xảy ra vụ án mạng. Đặc biệt, có người đã thấy Banh nắm tay, rồi dẫn nạn nhân đi dọc theo lô cao su hướng khu nghĩa trang trên. Trên cơ sở các tài liệu thu thập được, lực lượng Công an đã bắt giữ Banh tại phòng trọ.
Tại cơ quan điều tra, Banh khai nhận, bản thân có sở thích là hiếp dâm trẻ em, nên khoảng 12h10’ ngày 28/11, Banh nhờ một cháu bé hàng xóm khác đưa em Y. sang phòng trọ của Banh chơi, sau đó hắn đưa nạn nhân đến nghĩa trang để thực hiện hành vi đồi bại của mình, “vô tình” đè nạn nhân tử vong. Cơ quan điều tra đang tiếp tục làm rõ hành vi mất nhân tính của kẻ đồi bại này