Trước đó, khoảng 19h45 ngày 22/12, một bệnh viện tại quận Bình Thạnh tiếp nhận cấp cứu một bé gái trong tình trạng mất nhận thức, ngưng tim, ngưng thở và đã tử vong trước khi nhập viện. Nhận thấy bất thường, bệnh viện đã trình báo cơ quan chức năng quận Bình Thạnh.
Nhận tin báo, các đội nghiệp vụ của Công an quận Bình Thạnh phối hợp Công an phường 22 xuống bệnh viện ghi nhận lời khai những người liên quan, điều tra làm rõ vụ việc.
Qua kiểm tra tử thi, cơ quan chức năng ghi nhận trên người cháu bé có nhiều vết bầm tím lớn, có vết thương được khâu vá, mờ cũ trên vùng mặt. Từ những vết bầm tím diện rộng, lực lượng chức năng nghi vấn cháu bé bị bạo hành dẫn đến tử vong.
Nạn nhân được xác định là cháu N.T.V.A. (8 tuổi), là con ruột của ông Th. (36 tuổi, ngụ Quận 1, TP.HCM). Xác minh ban đầu, thời gian qua, ông Th. đang cư trú cùng bà V.N.Q.T. (26 tuổi, ngụ tỉnh Gia Lai, được xác định là vợ sắp cưới của ông Th.) tại một căn hộ chung cư ở phường 22, quận Bình Thạnh. Một số người sống tại chung cư này cho biết chiều 22/12, có người nghe tiếng cháu A. la hét, bị đánh và trước đó nhiều lần cũng nghe cháu bị đánh đập.
Dựa vào kết quả pháp y, kết quả khám nghiệm hiện trường và lời khai của một số người liên quan, cơ quan điều tra đã bắt khẩn cấp bà V.N.Q.T (tình nhân bố ruột cháu bé) để phục vụ công tác điều tra.