Trước đó, vào khoảng giữa tháng 4/2020, Thu tàng trữ khoảng 73 kg thuốc nổ trong hai bao tải màu xanh để tại nhà của mình ở (Tổ 10, khu vực 4, phường Thủy Xuân, TP.Huế). Sáng ngày 15/4/2020, Thu đưa số thuốc nổ này lên xe ô tô của mình. Sau đó Thu gọi cho anh Hoàng Thoại Linh (SN 1974) và thuê Linh làm lái xe chở Thu từ nhà của mình đến bến xe Phía Nam, TP.Huế với giá thuê là 300.000 đồng. Khi thuê, Thu không cho Linh biết trên xe có chứa thuốc nổ.
Khi đang đi trên đường Bùi Thị Xuân, TP.Huế thì Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an TP.Huế phát hiện bắt quả tang Thu cùng với tang vật là 73Kg thuốc nổ. Quá trình kiểm tra phương tiện, ngoài số thuốc nổ trên, còn phát hiện tạm giữ 01 dùi cui điện, 01 bình xịt hơi cay.
Qua đấu tranh, Thu khai nguồn gốc số thuốc nổ là do một người phụ nữ tên Gái không rõ nhân thân, địa chỉ đã thuê Thu chở 02 bao hàng trọng lượng khoảng 73 kg đến bến xe Phía Nam, TP.Huế, với giá thuê là 500.000 đồng.
Tại bản kết luận giám định số 218/GĐ ngày 20/4/2020 Phòng kỹ thuật Công an tỉnh TT- Huế kết luận các mẫu vật giám định trong hai bao hàng mà Thu vận chuyển là thuốc nổ loại hỗn hợp có thành phần TNT (Trinitrotoluen) và bột nhôm (Al).
Tại phiên toà, bị cáo Thu đã thành thật khai báo hành vi vận chuyển thuốc nổ. Thu cũng mong HĐXX xem xét giảm nhẹ hình phạt. Tuy nhiên, xét thất hành vi của bị cáo là đặc biệt nghiêm trọng, gây mất trật tự trị an trên địa bàn, bị cáo cần một mức án nghiêm khắc. Vì vậy HĐXX tuyên phạt, bị cáo Phạm Thị Thu 8 năm tù giam về tội danh "Tàng trữ, vận chuyển trái phép vật liệu nổ".
Trước đó, vào năm 1996, Phạm Thị Thu bị Tòa án nhân dân thành phố Đà Nẵng tuyên phạt 12 tháng tù giam về tội “Tiêu thụ tài sản do người khác phạm tội mà có”. Đến ngày 30/3/1997 được ra tù trở về địa phương. Năm 2012 Thu tiếp tục bị bắt vì phạm tội vận chuyển thuốc nổ trái phép và bị Tòa án nhân dân thị xã Hương Thủy, tỉnh TT- Huế tuyên phạt 03 năm 6 tháng tù giam. Năm 2015 được ra tù sau đó trở về sinh sống, làm ăn cho đến ngày gây án.