Theo cáo trạng, mặc dù đã có vợ và 2 con, nhưng từ năm 2012, Lê Trung Hiếu vẫn sống chung như vợ chồng với chị Trương Thị Mỹ Hạnh tại quận 12, Thành phố Hồ Chí Minh.

Qua thời gian chung sống, thấy Hiếu không có tình cảm thật mà chỉ lợi dụng về tài chính nên chị Hạnh đã có lời lẽ xúc phạm Hiếu và muốn chia tay. Từ đây, Hiếu nảy ý định giết chị Hạnh.

Thực hiện ý đồ này, Hiếu lấy viên thuốc diệt chuột bỏ vào ống thuốc để nơi chị Hạnh thường sử dụng để uống thuốc.

Khoảng 17 giờ 30 ngày 31/1/2013, Hiếu hòa viên thuốc diệt chuột vào chung thuốc điều trị tiêu hóa rồi đưa cho chị Hạnh uống. Sau đó, Hiếu bỏ về nhà bố mẹ tại quận Gò Vấp, Thành phố Hồ Chí Minh.

Khoảng 7 giờ ngày hôm sau, Hiếu đến nhà chị Hạnh thấy chị Hạnh đã chết nên tìm cách phi tang. Trước khi đưa xác nạn nhân đi giấu, Hiếu đã lấy đi của chị Hạnh 2 bông tai bằng vàng trọng lượng 0,5 chỉ/chiếc, một sợi dây chuyền vàng trọng lượng 9 chỉ cùng nhiều tư trang quý giá khác với tổng giá trị 106 triệu đồng. Sau đó, y hẹn gặp bạn gái và cả hai vào nhà nghỉ.

Đến 22 giờ cùng ngày, Hiếu quay lại nhà chị Hạnh, bó xác nạn nhân trong túi bóng rồi chở đến bãi đất trống thuộc khu phố 5, phường Hòa Phú, thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương, dùng 10 lít xăng tẩm đốt