Theo kết quả điều tra: Do có sự quen biết từ trước nên tối 13/2, sau khi đi chơi về, Hiếu và em N.T.T. (15 tuổi, ngụ huyện Hớn Quản) đến thuê phòng tại nhà nghỉ Hà Mi thuộc thị xã Bình Long để ngủ qua đêm. Sau đó, Hiếu thực hiện hành vi giao cấu với em N.T.T.. Sáng hôm sau, không thấy em N.T.T. về nhà nên gia đình đi tìm thì em N.T.T. kể lại toàn bộ sự việc.
Gia đình em N.T.T. đến trình báo sự việc với Công an thị xã Bình Long. Hiếu đã khai nhận toàn bộ hành vi phạm tội của mình như trên