Theo cáo trạng, vào ngày 20/5/2018, Nguyễn Anh Tú thuê phòng tại nhà trọ trên phố Nguyễn Phúc Lai, quận Đống Đa. Một tuần sau, Tú đề nghị trả phòng nên chủ nhà tiếp tục đăng tin cho thuê nơi Tú từng ở. Khoảng 21 giờ ngày 3/6/2018, chị Cẩm T. đến hỏi thuê phòng nhưng do chủ nhà đi vắng nên nhờ Tú đưa khách đi xem.
Do hàng ngày bị cáo có sở thích xem phim đồi trụy trên mạng nên nghe chủ trọ nhờ đưa người đi xem phòng, đối tượng đã nảy sinh ý định nếu khách là nữ, anh ta sẽ đánh để hiếp dâm. Tối 3/6, Tú ra chợ mua búa đinh để gây tội nhưng do các sạp hàng đã đóng cửa nên anh ta quay về. Đến cổng nhà trọ, thấy nữ sinh trường điện ảnh có bề ngoài xinh xắn đi xe tay ga đến xem phòng, Tú nhặt viên gạch rồi dẫn cô gái trẻ vào xem phòng.
Sau khi xem xong phòng, nữ sinh 24 tuổi ra hành lang chụp ảnh thì bất ngờ bị Tú cầm gạch đánh ngã. Nghe nạn nhân kêu cứu, Tú lao đến bóp cổ cho đến khi cô gái bất tỉnh. Kế đó, đối tượng liền kéo nạn nhân vào phòng hãm hiếp. Khi tỉnh lại, chị T. tiếp tục kêu cứu nhưng bị Tú dùng gạch đánh chấn thương sọ não và tử vong.
Cùng thời gian đó, một số thanh niên ở cùng khu trọ phát hiện nhiều mảnh gạch vỡ, đã gõ cửa phòng trọ. Nghe tiếng gọi, Tú tắt điện rồi trở ra nói chuyện với hàng xóm. Khuya cùng ngày, khi mọi người về phòng, Tú đóng cửa và tiếp tục hãm hiếp nạn nhân rồi ôm thi thể nằm ngủ.
Sau đó, Nguyễn Anh Tú lấy ví, tiền, dây chuyền, xe máy Honda Vision của bị hại. Khi xuống tầng một, do có người nên Tú không lấy được chiếc xe của nữ sinh. Tiếp đó, Nguyễn Anh Tú bắt taxi đến quán nhậu trên phố Quan Nhân (quận Thanh Xuân), cách hiện trường khoảng 3km để uống bia.
Trong khoảng thời gian đó, chủ nhà trọ đến kiểm tra, phát hiện thi thể nữ sinh trong phòng trọ nên báo cho cảnh sát. Đến 19 giờ cùng ngày, Nguyễn Anh Tú đến Công an quận Đống Đa đầu thú về hành vi Giết người.
Tại phiên tòa, Tú khai nhận tất cả những hành vi phạm tội như cáo trạng truy tố và thừa nhận những hành vi này đã gây đau khổ cho nhiều người, gây bức xúc cho xã hội. “Bị cáo thấy mình không đáng làm con người, sẵn sàng chấp nhận hình phạt của HĐXX, kể cả bị tử hình cũng xứng đáng", Tú nói trước tòa.
Bị cáo cũng xin HĐXX vài phút để nói lời xin lỗi bố và gia đình nạn nhân. Bị cáo đọc bài thơ bày tỏ sự ân hận day dứt vì đã làm khổ người cha bất hạnh, tước đi mạng sống của cô gái vô tội và bản thân thấy mình như một con quỷ, đáng bị tử hình.
Cha của bị cáo cho biết, mẹ Tú không thể tới tòa do đang bị ung thư giai đoạn cuối. Từ nhỏ, Tú là người yếu đuối, nhút nhát, hay bị bạn trai bắt nạt. Khi đi làm, Tú luôn thích con gái thái quá, hay mua hoa, làm thơ tặng các cô gái. Bố bị cáo đau khổ xin HĐXX mở lượng khoan hồng cho con trai mình.
Có mặt tại tòa, giám định viên khẳng định thời điểm phạm tội, bị cáo có tính toán kỹ hành vi phạm tội của mình và không phải bệnh nào về tâm thần cũng mất năng lực hành vi khi phạm tội. Bị cáo đủ khả năng nhận thức hành vi phạm pháp của mình.
Sau khi nghị án, HĐXX nhận định, hành vi của bị cáo đặc biệt nguy hiểm, gây căm phẫn dư luận, xâm phạm tính mạng, sức khỏe, danh dự của bị hại. HĐXX tuyên phạt bị cáo mức án tử hình vì tội Giết người; 10 năm tù tội Hiếp dâm; 5 năm tù tội Cướp tài sản. Tổng hợp hình phạt mà bị cáo Nguyễn Anh Tú phải nhận là tử hình.
