Theo hồ sơ, năm 2007, khi đang là sinh viên một trường cao đẳng, Long đã quen và yêu nạn nhân Đỗ Thị Trường An (SN 1991, Tiên Phước, Quảng Nam) là nhân viên tiếp rượu tại một quán bar ở TP.Tam Kỳ, Quảng Nam). Cả hai thuê nhà trọ chung sống với nhau như vợ chồng, tình cảm rất thắm thiết, gia đình đôi bên biết chuyện đều vun vén cho đôi trẻ.

Khoảng cuối năm 2013, An có thai với Long, do hai người chưa có điều kiện sinh con nên thống nhất đi phá thai. Người nhà bị cáo cho biết, trái với chuyện một số cặp tình nhân khác, sau “sự cố”, tình cảm của đôi trẻ vẫn mặn nồng, thậm chí Long còn thương An nhiều hơn trước.

Cũng như các cặp đôi khác, giữa Long và An cũng có khi “xô đũa xô bát” nhưng không to tát. Nguyên nhân chủ yếu do Long ghen tuông, không muốn người yêu làm ở môi trường quán bar phức tạp, nhiều khách nam. Long bảo An nghỉ làm tiếp thị rượu nhưng An không đồng ý. Vì chuyện này Long tỏ ra nghi ngờ An có người yêu khác nhưng cả hai vẫn thuê nhà trọ chung sống với nhau tại TP.Tam Kỳ.

Thời gian này Long đã có một số biểu hiện mệt mỏi, căng thẳng tinh thần nên ngày 12/5/2014, An rủ Long đi Đà Nẵng chơi để thư giãn. Tại đây, Long thấy An gọi điện thoại cho anh trai và nói chuyện với mẹ ruột mà không cho mình nghe thì cho rằng An đang kể lại chuyện từng phải đi phá thai và nói xấu Long với gia đình để nghĩ kế hãm hại, trả thù Long. Long rất ấm ức vì chuyện này nhưng chỉ ủ mưu trong lòng để trả thù chứ không nói ra.

Đến ngày 11/6/2014, Long cùng với bà Mai Thị Tân là mẹ ruột đến nhà anh Mai Kim Đại (SN 1964, thôn Thanh Bôi, xã Tiên Châu, Tiên Phước, Quảng Nam) trông nhà giúp người cậu ruột. Lúc này Long gọi điện thoại cho An đến nói chuyện. Khi An đến thì cả hai cãi nhau một lúc vì chuyện vớ vẩn, sau đó An bỏ vào nhà nằm ngủ.

Khoảng 21h cùng ngày, Long gọi An ra ngoài nói chuyện nhưng An không chịu ra, Long bực tức bỏ ra ngoài hút thuốc một mình. Sau đó, An tâm sự với “mẹ chồng tương lai” rằng gần đây Long có biểu hiện bất thường về thần kinh nên bàn với bà Tân sáng mai chở Long ra Đà Nẵng chơi rồi đưa Long đi khám bệnh ở Bệnh viện Tâm thần Đà Nẵng, bà Tân đồng ý. Đến khoảng 22h30 cùng ngày, Long đi vào nhà, bà Tân bảo ngủ sớm mai đi chùa. Cả ba người nằm ngủ chung dưới đất, bà Tân nằm bên phải, Long nằm giữa, An nằm bên trái.

Khoảng 3h sáng ngày 12/6, khi bà Tân đang ngủ say thì bỗng nghe tiếng Long ú ớ kêu, sau đó nghe tiếng chân Long chạy bình bịch xuống bếp và tiếng An kêu cứu. Bà Tân hoảng hồn nhỏm dậy thì thấy Long đang cầm dao bổ liên tiếp xuống đầu An. Bà mẹ liều chết lao vào can ngăn thì bị Long gạt tay ra khiến bà ngất xỉu.

Hàng xóm nghe tiếng động chạy sang đưa bà Tân và An đi cấp cứu nhưng An đã tử vong do vết thương quá nặng. Long được đưa đến Công an xã Tiên Châu trình diện sau đó. Tại cơ quan công an, Long khai trước đó luôn ám ảnh bị An và gia đình cô gái hãm hại, đêm đó đang ngủ Long lại mơ có người bóp cổ nên vùng chạy xuống bếp vác dao chém người yêu, như là “ma xui quỷ khiến” vậy.

Tại phiên tòa lưu động, Long thành khẩn nhận tội, bị cáo tỏ ra ân hận nói rằng bản thân rất yêu An. Xét bị cáo  mắc bệnh tâm thần nên sau khi cân nhắc, HĐXX TAND tỉnh Quảng Nam đã tuyên phạt Nguyễn Mai Hoàng Long 20 năm tù giam về tội “Giết người”.