Ngày 12-5 Cơ quan CSĐT (PC45) Công an tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu chủ trì, cùng với Phòng Cảnh sát Kỹ thuật Hình sự, Công an huyện Đất Đỏ, VKSND tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu thi hành lệnh khám xét khẩn cấp nơi ở đối với Nguyễn Trung Hoàng, tại khu phố Phước Hội, thị trấn Đất Đỏ.
Quá trình khám xét đã sử dụng nhân công, phương tiện khai quật hầm cầu (rộng 0,7 m, dài 1,4 m, sâu 2,4 m) dưới nhà vệ sinh trong nhà Hoàng. Kết quả, phát hiện dưới hầm cầu có một bộ xương người, một dao Thái Lan, một liềm sắt, một vòi tắm hoa sen, một quần dài nam, một bộ quần áo và một áo khoác nữ. Bộ xương người đã phân hủy hoàn toàn. Xương sọ bị vỡ thành nhiều mảnh, có dấu vết băm chém. Xương cánh tay trái có vết chém, nhưng không đứt lìa. Sau khi khám xét, đã tiến hành khám nghiệm, thu giữ mẫu vật phục vụ giám định ADN.
Tại PC45 bước đầu Hoàng khai rõ hơn về việc giết và phi tang thi thể vợ. Theo Hoàng, năm 2012 vợ chồng Hoàng đều làm phụ hồ. Trong số những phụ hồ cùng đi làm chung với vợ chồng Hoàng đi làm có một người đàn ông nảy sinh tình cảm với vợ Hoàng. Trước thời gian xảy ra vụ việc, vợ Hoàng tính mang theo tài sản trong nhà và con trai bỏ nhà đi cùng người này.
Tối 20-8-2012, vợ Hoàng trở về nhà. Lúc này giữa hai vợ chồng xảy ra mâu thuẫn, xích mích, cãi cọ. Hoàng khai vợ Hoàng dùng ly thủy tinh ném và sau đó dùng cây tràm (dài hơn 1 m) đánh Hoàng khi Hoàng cố chạy vào nhà vệ sinh. Vì vợ vẫn đánh nên Hoàng bực tức giằng lại cây và đánh trúng gáy khiến chị vợ ngã xuống đất. Khi đó là khoảng 22 giờ.
Chờ lâu không thấy vợ đứng dậy, Hoàng tới kiểm tra thì phát hiện chị này đã tử vong. Khi đó Hoàng rất sợ nhưng nghĩ tới việc báo công an sẽ bị bắt và không có ai nuôi con, con trai còn rất nhỏ nên Hoàng đã tìm cách phi tang thi thể vợ.
Hoàng đã cạy hầm cầu trong nhà vệ sinh lên rồi bỏ từng phần thi thể vợ xuống dưới cùng với các vật dụng khác. Hôm sau Hoàng đi mua bệ vệ sinh mới để thay và trám lại nắp hầm cầu. Sau đó Hoàng đi sang đám giỗ cha vợ và nói với mọi người vợ mình đã đi theo người đàn ông khác...
Hoàng kể cảm thấy rất cắn rứt lương tâm, hay đi chùa tụng kinh, làm công quả. Hoàng chỉ mong được sự khoan hồng để sớm có ngày trở về chăm sóc cho con. Hoàng rất lo con không có cha, mẹ nuôi dưỡng, dạy bảo sẽ trở nên hư hỏng.