Theo cáo trạng của VKSND tỉnh Nghệ An, Tú có mâu thuẫn trong chuyện tình cảm yêu đương với chị Trần Thị Quỳnh (18 tuổi, ở xã Tràng Sơn, huyện Đô Lương). Đêm 25/12/2013, Tú đi đến cống nước gần nhà lấy một con dao nhọn do Tú cất giấu trước đó bỏ vào túi áo khoác rồi đi đến nhà chị Quỳnh với mục đích xin nối lại tình cảm, nếu không được thì Tú dùng dao đâm chị Quỳnh rồi tự sát.
Khi Tú vào nhà chị Quỳnh, chị Quỳnh không nói chuyện với Tú. Ngồi chơi được một lúc, chị Quỳnh nói em gái vào buông màn đi ngủ. Chị Quỳnh lên giường buông màn, còn em gái ra khép cửa. Tú lại sát giường ngủ rồi quỳ xuống và nói “cho nói chuyện chút”. Chị Quỳnh nói “Tú về đi” và tiếp tục buông màn. Tú trèo lên giường và tiếp tục quỳ gần chị Quỳnh và nói “cho nói chuyện chút”, thì chị Quỳnh nói “mi cút về đi, thằng không cha”.
Chị Quỳnh vừa nói dứt câu thì Tú rút con dao trong người ra đâm một nhát vào ngực trái của chị Quỳnh, chị Quỳnh chỉ kịp kêu lên một tiếng: “Cha ơi cứu con, thằng Tú định giết con”, rồi ngất lịm. Tú rút dao ra khỏi người chị Quỳnh rồi dùng dao đó đâm một nhát vào bụng mình rồi nằm xuống cạnh chị Quỳnh.
Ông Trần Văn Long (bố chị Quỳnh) nghe tiếng con kêu cứu liền chạy đến bồng chị Quỳnh chạy lên Bệnh viện Đa khoa huyện Đô Lương cấp cứu, nhưng chị Quỳnh đã chết trên đường đến bệnh viện. Tú được người nhà đưa đi cấp cứu tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Nghệ An.
Tại phiên tòa, bị cáo thành khẩn khai nhận hành vi phạm tội của mình. Tú cho rằng vì quá yêu Quỳnh nên khi bị từ chối tình cảm đã không kiềm chế được bản thân nên gây án.
Trước câu hỏi của tòa rằng vì sao bị cáo lại thủ dao sẵn, Tú không lý giải được.
Kết thúc phiên xử, HĐXX tuyên Trần Anh Tú lĩnh 20 năm tù giam, bị cáo buộc phải bồi thường cho gia đình bị hại 89 triệu đồng.
