Theo hồ sơ vụ án, khoảng 20h30 ngày 16/1/2012, người dân phường Tân Thịnh (TP Hòa Bình, Hòa Bình) phát hiện thi thể chị chị Trần Thị Lan (SN 1964, trú tại tổ 13, phường Tân Thịnh, TP Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình) chủ quán cà phê trên vũng máu ở trong phòng riêng.
Nạn nhân tử vong trong tình trạng không quần áo, cổ có nhiều vết cắt, xung quanh hiện trường được dọn dẹp sạch sẽ. Kiểm tra tài sản, người nhà cho hay bị mất một chiếc điện thoại, một xe máy tay ga và nhiều món trang sức. Tổng giá trị tài sản khoảng 100 triệu đồng.
Thời điểm xảy ra án mạng giáp Tết nguyên đán, song các cán bộ điều tra Công an tỉnh Hòa Bình xác định dù có mất Tết cũng quyết tâm đưa sự thật ra ánh sáng, đặt mục tiêu bắt được hung thủ trước ngày 30 Tết. Qua thu thập chứng cứ, ban chuyên án khẳng định đây là vụ giết người cướp của.
Theo điều tra viên, qua việc dọn dẹp hiện trường có thể thấy hung thủ là người thân quen, thậm chí có quan hệ tình cảm với nữ chủ quán. Ba ngày sau, trinh sát xác định người tình nghi số một là Bùi Trung Kiên (SN 1982, ở xóm Miều, xã Trung Minh, TP Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình), thường xuyên qua lại quán, song hiện không có mặt ở địa phương.
Nhận tin Kiên vào Bình Dương, một tổ công tác cảnh sát hình sự Hòa Bình lên đường truy tìm nhưng ở nơi tập trung đông công nhân và khu công nghiệp này chẳng khác gì "mò kim đáy bể".
Trong lúc sự việc đang "rối như tơ vò", nguồn tin của gia đình Kiên cho biết anh ta đang ở nhà của người em họ ở huyện Bến Cát (Bình Dương). Không gặp Kiên ở đây, nhưng người em họ sau khi hiểu sự tình đã đưa cho cảnh sát một điện thoại, bộ đồ bảo vệ, chìa khóa và giấy đăng ký xe là tang vật vụ án do anh ta gửi.
Ngày 22/1/2012 (chiều 29 Tết), biết Kiên đang đi xem đánh cờ tại một quán nước gần nhà em họ, trinh sát lập tức khép vòng vây. Tại cơ quan Công an, Kiên đã khai nhận toàn bộ hành vi phạm tội của mình.
Theo cáo trạng, trước khi xảy ra vụ án, Kiên là nhân viên hợp đồng bảo vệ thuộc Công ty TNHH MTV Gia Huy, được phân công làm bảo vệ tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Hoà Bình. Do không có tiền chi tiêu cá nhân nên ngày 11/1/2012, Kiên đã mượn và mang chiếc xe máy nhãn hiệu Yamaha của Bạch Quốc Cường (là em rể của vợ Kiên) đi cầm đồ lấy 7.000.000 đồng. Số tiền này, Kiên dùng để trả nợ và chi tiêu cá nhân hết.
Vài ngày sau, Cường thấy Kiên không trả xe nên đã liên tục tìm Kiên để đòi lại chiếc xe máy. Ngoài việc lấy xe của Cường đi cầm đồ, tại thời điểm này, Kiên cũng đang nợ tiền một số người khác. Trước đó, do đã qua lại, quen biết với bà Lan và biết bà Lan có xe máy đắt tiền, đeo đồ trang sức có giá trị và hàng ngày thu tiền bán hàng nên Kiên đã nảy sinh ý định giết bà Lan để cướp tài sản.
Để thực hiện được ý đồ đó, khoảng 16h ngày 16/1/2012, Kiên đi xe bus từ cổng Bệnh viện Đa khoa tỉnh đến ngã tư trường Cao đẳng nghề Sông Đà rồi đi bộ quay lại để quan sát quán bà Lan. Thấy có một mình bà Lan bán hàng ở quán nên Kiên đã đi vào quán và ngồi nói chuyện với bà Lan. Do có mối quan hệ từ trước nên Kiên và bà Lan đã thực hiện việc quan hệ tình dục với nhau.
Khi hai người đang nằm trên giường, Kiên dùng tay trái túm tóc ba Lan ghì xuống, tay phải với lấy con dao cắt nhiều nhát vào cổ bà Lan. Thấy bà Lan gục xuống, Kiên cầm dao chém một nhát vào phía sau gáy của bà Lan. Thấy hai tay của bà Lan vẫn còn cử động, Kiên dùng dao chém liên tiếp vào tay trái, tay phải của bà Lan làm cho ba Lan chết hẳn và bàn tay phải gần đứt lìa.
Thực hiện xong hành vi giết người dã man, Kiên đã bình tĩnh lau chùi vết máu, dọn dẹp hiện trường, thả con dao gây án vào xô nước để xoá dấu vết, rửa mặt và tay có dính máu. Tiếp đó, Kiên đã tháo 2 chiếc nhẫn kim loại màu vàng ở tay bà Lan, lục soát các túi xách tìm được 1 chiếc ĐTDĐ, 700.000 đồng tiền mặt, giấy tờ và chìa khoá chiếc xe máy SYM biển kiểm soát 28S8 – 2869.
Kiên đã mở khoá, lấy chiếc xe máy của bà Lan đi cầm đồ nhưng do chưa cầm đồ được nên Kiên đã mang chiếc xe máy đến để tại nhà xe của cán bộ Bệnh viện Đa khoa tỉnh và trốn vào miền Nam. Ngày 21/1/2012, Kiên bị Cơ quan cảnh sát điều tra Công an tỉnh Hoà Bình bắt giữ khi đang lẩn trốn tại nhà em họ tại khu công nghiệp Mỹ Phước 3, xã Thới Hoà, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương.
Tháng 6/2013, TAND tỉnh Hòa Bình tuyên phạt Kiên án tử hình cho ba tội danh Giết người, Cướp tài sản và Lạm dụng tín nhiệm chiếm đoạt tài sản.
