Sau khi bắt được hung thủ, sáng 23/5, Phòng CSĐT tội phạm về trật tự xã hội Công an tỉnh Quảng Nam phối hợp với các đơn vị liên quan tiến hành dựng lại hiện trường để tiếp tục làm rõ vụ án.Theo đó, hung thủ được xác định là Trương Thị Kiều Phương (SN 1977, trú phường An Phú, TP Tam Kỳ, Quảng Nam). Bước đầu tại Cơ quan điều tra, bà Phương khai nhận do nhiều lần đến nhà của bà Thanh xem bói nên hai bên có quen biết nhau.
Trong quá trình coi bói, bà Thanh có cho số đề để bà Phương về đánh. Trong những lần cho số đó, bà Thanh cũng nhờ Phương đánh luôn cho mình từ vài trăm nghìn đến vài triệu đồng mỗi lần. Tuy nhiên, bà Phương càng đánh càng thua và số tiền đánh giùm cho bà Thanh cũng thua luôn.
Đến thời điểm trước khi xảy ra vụ án, bà Phương cho rằng bà Thanh đã nợ mình gần 40 triệu từ tiền đánh dùm số đề nên nhiều lần bà Phương nói bà Thanh trả nhưng bà cứ hẹn mãi.
Chiều ngày 4/4, bà Phương tiếp tục đến nhà bà Thanh để đòi nợ nhưng bà Thanh chẳng những không trả mà còn thách đố lại. Trong lúc tức giận, bà Phương lấy con dao mang theo đâm nhiều nhát vào bà Thanh khiến nạn nhân tử vong tại chỗ.