Theo cáo trạng của Viện Kiểm sát Nhân dân tỉnh Đồng Nai, khoảng 13 giờ ngày 22/9/2013, Thiếu tá Trần Ngọc Sơn (Trạm phó, Trạm Cảnh sát giao thông Suối Tre, thuộc Phòng Cảnh sát giao thông Công an Đồng Nai) rủ Nguyễn Thái Phong, Nguyễn Ngọc Hạnh, Trương Thành Chí, đến quán Hân Linh ở thị xã Long Khánh hát karaoke tại phòng số 9.
Lúc này, Đại úy Ngô Văn Vinh (cán bộ chiến sỹ Trạm Cảnh sát giao thông Suối Tre) đi cùng hai đồng đội khác là Lê Nguyên Cường và Phạm Lê Ngọc Long cũng đang hát karaoke tại phòng số 8.
Biết có cấp trên hát ở phòng đối diện, Vinh qua phòng số 9 ngồi chơi thì xảy ra mâu thuẫn với Trương Thành Chí. Lúc này Chí cầm ly uống bia đập thẳng vào mặt, trúng sống mũi của Vinh gây chảy máu.
Trước sự việc trên, thiếu tá Sơn đã bênh vực Chí, dẫn đến giữa Sơn và Vinh xảy ra xô xát, sau đó được mọi người can ngăn và đi hết ra ngoài, chỉ còn một mình Vinh trong phòng hát số 9.
Sau đó, Ngô Văn Vinh rời quán karaoke đi về Trạm Cảnh sát giao thông giao thông Suối Tre, lên phòng nghỉ tập thể lấy một khẩu súng K59 rồi đến phòng nghỉ của thiếu tá Sơn đập cửa.
Lúc này Sơn không có trong phòng mà chỉ có anh Trương Học Lâm (người giữ xe của Trạm) đang ngủ phía trong.
Vinh yêu cầu anh Lâm điện thoại cho Sơn về cơ quan, sau đó, Vinh về phòng nghỉ tập thể nằm.
Khoảng 17 giờ, Thiếu tá Trần Ngọc Sơn về đến Trạm Cảnh sát giao thông Suối Tre và đến phòng nghỉ tập thể gặp Vinh. Hai bên to tiếng với nhau, sau đó Sơn dùng tay đánh nhiều cái vào mặt Vinh.
Vinh lấy khẩu súng để sẵn dưới gối giường ra, thiếu tá Sơn chụp lấy tay cầm súng của Vinh và giằng co khiến súng nổ hai phát, một phát trúng vào hông thượng úy Đoàn Thanh Phú, đang ngồi ở giường kế bên, khiến thượng úy Phú bị thương và bò ra ngoài phòng.
Sơn và Vinh vẫn tiếp tục giằng co, sau đó Vinh bắn thêm bốn phát đạn, hai phát trúng trần nhà và hai phát trúng vào người Sơn khiến Sơn gục xuống nền nhà.
Lúc này, anh Trương Học Lâm chạy vào giữ tay Vinh, khiến súng nổ thêm hai phát nhưng không trúng người nào.
Khi thấy súng hết đạn và rơi xuống nền nhà, mọi người đến đưa Sơn, Vinh và Phú đến bệnh viện cấp cứu. Đến 19 giờ 40 phút cùng ngày, thiếu tá Trần Ngọc Sơn tử vong tại bệnh viện.
Theo cáo trạng, qua giám định thương tật cho thấy thượng úy Đoàn Thanh Phú bị thương tích 15% (tạm thời) còn Ngô Văn Vinh bị thương tích tỷ lệ 40% (tạm thời).
Tại phiên tòa, bị cáo Ngô Văn Vinh đã không thành khẩn mà trả lời vòng vo trước những câu hỏi của hội đồng xét xử.
Vinh cho rằng, khi thiếu tá Sơn vào phòng và đánh Vinh, Vinh đã cầm khẩu súng lên bắn chỉ thiên hai phát. Sau đó, những phát súng còn lại Vinh không bắn và cũng không biết ai bắn.
Mặc dù đại diện Viện Kiểm sát và Hội đồng xét xử đã đưa ra những lời khai trước đó khẳng định Vinh đã bắn tám phát đạn, tuy nhiên bị cáo cho rằng lúc khai báo với cơ quan điều tra tinh thần không được minh mẫn.
Căn cứ vào các lời khai và chứng cứ tại tòa, Hội đồng xét xử nhận thấy bị cáo Ngô Văn Vinh có dấu hiệu phạm tội “Giết người,” do đó Tòa đã tuyên trả lại hồ sơ để tiến hành điều tra lại.
Trước đó, đại diện Viện Kiểm sát giữ quyền công tố tại tòa cho rằng bị cáo Vinh bị truy tố tội danh “Giết người trong trạng thái tinh thần bị kích động mạnh,” theo khoản 1, điều 95 Bộ luật Hình sự là có căn cứ. Theo đó, Viện Kiểm sát đã đề nghị Hội đồng xét xử tuyên phạt Vinh mức án từ 24-30 tháng tù.