Trước đó, cuối tháng 1/2013, sau khi đến Kho bạc nhà nước huyện Khánh Sơn rút tiền lương hai tháng 1, 2/2013, tiền thưởng Tết Nguyên đán Quý Tỵ, tiền thanh toán chế độ thai sản để chi trả cho cán bộ, giáo viên Trường Mầm non Anh Đào, Em đã chiếm đoạt 392.293.427 đồng. Ngoài ra, Em còn rút ruột một khoản tiền công quỹ của nhà trường, nâng tổng số tiền tham ô lên tới 419.132.780 đồng.
Sau hơn nửa tháng tự ý bỏ việc cơ quan và lẩn trốn khỏi địa phương, ngày 20/2/2013, Em đã đến cơ quan Công an đầu thú và đã bị khởi tố, bắt tạm giam. Khi trả lời câu hỏi của điều tra viên, Phạm Trọng Thức Em khai nhận đã ném toàn bộ số tiền tham ô vào việc cá độ bóng đá