Theo hồ sơ vụ án, mặc dù đã kết duyên vợ chồng với chị Trần Thị Thiện từ năm 1985 và có hai đứa con, nhưng Nguyễn Thiện Mỹ thường xuyên nổi cơn ghen vô cớ, khiến cho đời sống tình cảm vợ chồng thường xuyên xảy ra mâu thuẫn, bất hòa.
Do quá ghen tuông nên chiều 29/5/2013, trong lúc đang cùng vợ làm gạch xây dựng, Mỹ đến quán của ông Nguyễn Thái Sơn ở thôn Phú An, xã Tây Xuân uống bia, rồi mưu tính sát hại vợ để thỏa cơn ghen bóng gió.
Sau khi rời quán, Mỹ điều khiển xe máy về nhà lấy con dao Thái Lan lận lưng quay trở lại lò gạch đâm chị Thiện nhiều nhát ở vùng ngực, tay, cổ khiến nạn nhân gục ngã. Rất may là một số công nhân đang làm gạch ở đó can thiệp, đưa nạn nhân đến Bệnh viện đa khoa tỉnh Bình Định cấp cứu kịp thời nên thoát chết, nhưng bị thương tật 34%.
Sau khi gây án, Mỹ dùng dao đâm vào bụng và cổ của mình để tự sát nhưng được cứu thoát
