Tại cơ quan điều tra, Nhất khai nhận trưa 10.8 đã điều khiển xe tải đông lạnh đi mua hải sản tại chợ Bình Điền (TP.HCM) để đưa về TP.Vũng Tàu bán lẻ.
Khuya cùng ngày, Nhất đậu xe ngoài đường trên quốc lộ 51, thuộc địa bàn tỉnh Đồng Nai. Trong lúc ngồi trên cabin xe, phát hiện chị N. (24 tuổi, quê Kiên Giang) vừa chạy xe máy 1 mình hướng từ TP.HCM đi Bà Rịa - Vũng Tàu; vừa đi vừa xem điện thoại (chị N. xem vị trí do bạn trai gửi qua Zalo - PV).
Do bị vợ không cho quan hệ từ nhiều ngày trước, nên khi thấy chị N. chạy xe một mình thì Nhất nảy sinh ý định đi theo phía sau để nhìn cô gái.
Đến rạng sáng 11.8, chị N. điều khiển xe máy rẽ trái vào đường Hội Bài - Phước Tân, hướng về khu công nghiệp Sonadezi. Dù chạy theo lộ trình đi TP.Vũng Tàu để bán hải sản, nhưng khi thấy chị N. rẽ vào đường Hội Bài - Phước Tân, Nhất tiếp tục chạy theo sau.
Tiếp đó, Nhất điều khiển phương tiện chạy vượt qua chị N., đến khu vực đồi cừu Suối Nghệ, gần khu công nghiệp Sonadezi (xã Suối Nghệ, H.Châu Đức) thì dừng xe lại. Khi thấy xe máy chị N. chạy đến, Nhất nhảy ra chặn lại, rồi leo lên ngồi phía sau xe máy.
Lúc này, Nhất dùng ngón tay cái đưa vào bên hông người chị N., nói là dao nhằm uy hiếp, đe dọa nạn nhân, ép buộc phải chở vào khu đất trống giữa đồi cừu rồi thực hiện hành vi hiếp dâm. Sau khi thõa mãn dục vọng, Nhất tiếp tục đe dọa chị N., bắt nạn nhân chở ra xe đông lạnh của mình đang đậu bên đường, rồi lên xe bỏ đi.
Nhân tin trình báo của nạn nhân, Cơ quan CSĐT Công an H.Châu Đức phối hợp cùng Công an xã Suối Nghệ xác minh, điều tra vụ việc.
Bằng các biện pháp nghiệp vụ, Cơ quan CSĐT Công an H.Châu Đức xác định nghi phạm thực hiện hành vi hiếp dâm cô gái ở đồi cừu chính là Trần Văn Nhất. Rạng sáng ngày 12.8, Cơ quan CSĐT Công an H.Châu Đức phối hợp cùng lực lượng nghiệp vụ Công an H.Long Thành (Đồng Nai) đã bắt giữ nghi phạm khi tài xế xe đông lạnh này đang điều khiển phương tiện trên đường cao tốc Long Thành - Dầu Giây, hướng về TP.HCM.