13h30 ngày 30/11/2012, Đông đi xe máy đến cửa hàng chuyên bán thuốc thú y cùng thôn để mua thuốc trừ sâu. “Mục đích của cháu là mang thuốc trừ sâu đi gặp H. một lần nữa nói chuyện, nếu H. vẫn từ chối tình yêu của cháu thì cháu sẽ cho H. uống thuốc và cháu cũng uống để cả hai cùng chết” – Đông khai tại cơ quan điều tra.
Sau đó, Đông treo chai thuốc vào xe rồi đến gần cổng trường cấp 3 nơi H. đang học và đợi. Đến 14h30, H. đi xe đạp từ trường ra, Đông gọi lại bảo đi nói chuyện, H. đồng ý và đi gửi xe đạp ở chợ Nỷ. Cả hai chở nhau đến chân tượng đài Thánh Gióng thuộc khu vực đền Sóc Sơn ngồi tâm sự.
Tại đây, Đông tiếp tục đưa ra đề nghị H. phải tiếp tục yêu hắn, nếu không cả hai sẽ cùng chết, nhưng H. lắc đầu nói: “Em không còn tình cảm với anh nữa, chúng mình nên chia tay thì hơn”. Cay cú vì bị cự tuyệt, Đông lấy chai thuốc trừ sâu mang đến trước mặt H. và nói: “Nếu không yêu anh thì cả hai cùng chết”, đồng thời mở nắp rót thuốc trừ sâu ra và bắt H. uống.
Thấy vậy, H. đã hất tay Đông ra khiến thuốc văng tung tóe. Không dừng lại ý định ngu ngốc của mình, Đông tiếp tục rót thuốc ra và dùng tay giữ chặt vai H. đổ thuốc sâu vào mồm cô gái. H. vùng vẫy hất được tay Đông ra và bị sùi bọt mép, nôn mửa.