Tại hiện trường, 2 đứa con của Thảo là Nguyễn Lê Bảo Trâm (sinh năm 2004) và Nguyễn Lê Trúc Anh (sinh năm 2006) đã chết nằm trên nệm như đang ngủ say, đắp mền cẩn thận. Theo kết quả khám nghiệm hiện trường, bé Trúc Anh bị chết bởi 4 vết thương ở vùng bụng và ngực; còn bé Bảo Trâm tử vong bởi một nhát đâm chí mạng ở vùng bụng. Sau khi 2 con đứa con chết, Thanh Thảo đã uống thuốc trừ sâu để tự tử nhưng vẫn bình an vô sự và sáng hôm sau mới đến cơ quan công an khai báo.

Người dân địa phương cho hay, vào mấy ngày trước, Lê Thị Thanh Thảo phát hiện chồng đang theo vợ bé mới sinh con nhỏ và Thảo nói với chồng : ''Nếu 3 ngày nữa, anh không về nhà thì coi chừng án mạng xảy ra''. Nhưng không thể ngờ sự việc khủng khiếp nói trên đã xảy ra.

Hiện cơ quan công an tỉnh Bình Dương đang khẩn trương điều tra vụ án. Lê Thị Thanh Thảo đang được tạm giữ để lấy lời khai tại cơ quan công an phòng PC14.