Theo nội dung vụ án, trong thời gian lên TP HCM làm thuê, chị Nguyễn Thị Ngọc Giàu (25 tuổi, ngụ Bến Tre) quen biết với Mai Thanh Hùng, sau đó, cả hai thuê nhà sống chung với nhau như vợ chồng từ năm 2011. Đến tháng 11/2013, chị Giàu về quê sống cùng với mẹ ruột là Nguyễn Thị Nguyên và con riêng của mình ở Bến Tre.
Sau một thời gian đợi chờ không thấy chị Giàu quay lại, đầu tháng 12/2013, Hùng đi xe ôm từ TP.HCM xuống Bến Tre đến gần nhà chị Giàu hỏi thăm hàng xóm xem chị Giàu có quen biết với người đàn ông nào hay không nhưng không phát hiện chị Giàu quen ai nên Hùng đi về.
Sau đó, ngày 5/12/2013, Hùng đi mô tô quay lại nhà chị Giàu ở ấp Xương Thới 1, xã Thới Thạnh, huyện Thạnh Phú (Bến Tre) gặp chị Giàu. Do sợ mẹ chị Giàu nên ban ngày Hùng đi lòng vòng trong xóm lánh mặt đến đêm mới lẻn vào nhà bà Nguyên ngủ chung với người tình.
Tối ngày 10/12/2013, lúc này nhà chị Giàu đi vắng hết, Hùng năn nỉ chị Giàu quay về TP HCM sống cùng mình nhưng bị từ chối với lý do không thể bỏ mẹ và con mình ở dưới quê một mình.
Nghi ngờ chị Giàu có quan hệ tình cảm với người khác nên bỏ mình, Hùng đã sử dụng dây lưng quần đang mặc dùng nó siết cổ người tình cho đến chết.
Sau khi gây án, Hùng điều khiển xe mô tô quay trở về thành phố. Đến tối ngày hôm sau, Hùng đã bị Công an bắt giữ