Theo cáo trạng, Vũ Huy Toản có tiền sử tâm thần và được điều trị tại Bệnh viện tâm thần Trung ương.
Khoảng 6h50 ngày 24/4/2019, cháu Nguyễn Hữu T. (SN 2011, trú cùng huyện) là con của chị Tuyết (em gái vợ Toản) được bố chở đến trường học. Trưa cùng ngày, T. được con gái của Toản chở về nhà ăn cơm trưa và nghỉ ngơi để chiều đi học tiếp.
Đến chiều, khi cháu T. đã đi học, Toản chợt nhớ đến câu nói không hay của mẹ con chị Tuyết về mình nên nảy sinh ý định sát hại T. để trả thù.
Lúc này, Toản lấy xe đạp đi theo hai cháu bé và nói với con gái để mình đèo cháu T. đi học do đường khó đi còn về nhà sẽ cho tiền mua phấn. Sau đó, Toản chở cháu T. về nhà cũ của mình ở xã Thủy Xuân Tiên.
Tại đây, Toản dùng xe máy đâm vào T. khiến cháu bé ngã xuống nền sân bất tỉnh. Sau đó, Toản đưa cháu bé vào trong bếp dùng xẻng sát hại rồi cho vào bao tải mang ra góc vườn lấp đất phi tang. Còn về phía con gái mình, Toản cho cháu bé 10 nghìn đồng và nói “Bác nào ở thôn Gò Cáo chở T. đi rồi, con đi học đi”.
Đến chiều cùng ngày, gia đình cháu T. không thấy con đi học về nên đã đi tìm nhiều nơi nhưng không thấy và đồng thời báo cơ quan công an. Khoảng 15h ngày 25/4/2019, Công an huyện Chương Mỹ đã bắt giữ Toản về hành vi giết người.