Nội dung vụ án thể hiện, sáng 12/7/2012, người dân phát hiện bà Lý Thị Phú (49 tuổi, ngụ ấp Thọ Lộc, xã Xuân Thọ, huyện Xuân Lộc, Đồng Nai) và con gái Trần Thị Mỹ Linh (15 tuổi) nằm chết trên tấm nệm đặt giữa nền nhà, xác đã bắt đầu phân hủy.
Qua kiểm tra toàn bộ số tài sản trong gia đình nạn nhân, cơ quan điều tra Công an huyện Xuân Lộc ghi nhận chiếc xe máy hiệu Air Blade còn mới để ở trong nhà vẫn còn nhưng khi người thân kiểm tra trên người bà Phú thì phát hiện một số đồ trang sức của 2 nạn nhân và 3 chiếc điện thoại, trong đó có 2 điện thoại Iphone đã biến mất. Cơ quan điều tra nhận định nhiều khả năng hung thủ gây án là người quen biết, thân thiết với gia đình bà Phú.
Qua điều tra, nhiều nguồn tin cho biết, thời gian gần đây Lý Minh Quý (bạn của Linh) hay đến nhà Linh chơi và mỗi lần đi hay dẫn theo Tạ Chung Phương. Làm việc với Quý, người này cho biết, Phương là bạn mới quen, từ khi vụ án xảy ra đến nay người này cũng không thấy Phương xuất hiện.
Sau gần một tuần ráo riết truy tìm, ngày 17/7/2012, cơ quan điều tra đã phát hiện và bắt giữ được Phương tại bờ hồ thuộc thị trấn Trảng Bom (Đồng Nai)