Theo cơ quan điều tra, vào sáng 19/4, thông qua dịch vụ môi giới việc làm, Nguyễn Hữu Phước được ông N.Đ.D. (trú thôn Liên Trung, xã Tân Hà, huyện Lâm Hà) nhận vào làm công cho gia đình. Khi vừa bước chân đến nhận việc, Phước phát hiện cháu N.T.T. (8 tuổi, là con gái chủ nhà) phổng phao nên đã nảy thói tà dâm.
Sau bữa cơm trưa cùng gia đình, đến khoảng 13h cùng ngày, Phước về chòi canh nằm nghỉ. Khi thấy cháu N.T.T. đang chơi ngoài sân, Phước không kìm được dục vọng nên đã vờ gọi cháu N.N.T. vào mở ti vi dùm. Khi cháu bé chạy vào, Phước đã khống chế rồi giở trò đồi bại. Sự việc bị phát hiện khi cháu N.T.T. khóc lóc, kể lại đầu đuôi câu chuyện cho gia đình.
Tại cơ quan điều tra, đối tượng đã thú nhận toàn bộ hành vi tội lỗi của mình