Trước đó, vào ngày 15-5, chị Lê Thị K.T (22 tuổi, ngụ tỉnh Cà Mau) tới Công an phường Tân Bình (TX Dĩ An) trình báo về việc bị Thắng khống chế cưỡng hiếp tại một bãi đất trống trong khu vực Suối Sọ (thuộc khu phố Tân Phước, phường Tân Bình) sau khi chị T., cùng nghi phạm và nhóm bạn ăn nhậu tại phòng trọ của Thắng.
Sau khi thỏa mãn thú tính, đối tượng chở nạn nhân về nhà và đe dọa nếu báo công an sẽ giết vợ chồng chị T.
Cùng ngày, Công an TX Dĩ An cũng đã tiếp nhận đơn tố cáo của chị Trần Thị T. L., (20 tuổi, quê Sóc Trăng, là bạn thân của chị K.T) bị Thắng hiếp dâm vào ngày 6-5 tại phòng trọ của chị L., (khu phố Tân Phước), trong khi chị này đang mang thai tháng thứ 5.
Ngay sau khi nhận đơn trình báo, cơ quan CSĐT đã mời Dương Văn Thắng lên trụ sở công an làm việc, đồng thời tổ chức khám nghiệm hiện trường và nghi phạm đã thừa nhận toàn bộ hành vi của mình. Trước đây, Thắng từng có tiền án về tội Giết người và phải ngồi tù 16 năm.