在趙大偉留給媽媽的遺書上，清楚地標注著作案時間表。
高考前夕，當高三學生們正在緊張迎接高考時，西安某重點中學的高三學生趙大偉卻將同班一品學兼優的女同學騙至家中，用極其殘忍的手段將其殺害後逃走。15日下午，逃亡半個多月的趙大偉被警方抓獲。趙的日記顯示，案發前他制定有殺人計畫，原定殺死兩人，並設計了好幾種殺人方式。
5月23日下午，西安某重點中學高三女生小張在放學後一直沒有回家，其母擔心不已，找到學校後，聽到女兒的同學稱，小張中午放學前曾說，同班同學趙大偉找她去趙大偉家中幫忙，並看到小張與趙大偉一起從學校離開，下午再也沒有見到小張來上課。
趙大偉家在河北，目前暫住在友誼東路某家屬院其大伯家。小張的母親根據從學校查到的地址，找到趙大偉的大伯家。家中沒有人，屋門緊鎖，在敲了半天門後，小張的母親在周圍群眾的幫助下將門強行打開，屋內的慘像一下子把她驚呆了。
屋內血流滿地，衛生間的洗衣機裡，小張被頭朝下塞在裡面，洗衣機內是滿滿的血水，現場慘不忍睹。據介紹，小張是一個品學兼優的好學生，父母離異後一直跟母親生活。這段時間，她一直在緊張地準備參加高考。
警方確定趙大偉是重點嫌疑人。此人今年19歲，是河北省雄縣人，兩年前來到西安，寄住在大伯家。6月12日晚8時許，警方在山東省泰安市普照寺街一傢俱樂部裡抓獲了趙大偉。
趙大偉交代說，從5月15日起，他想殺人的念頭就特別強烈。因為殺男人不好得手，在路上人多也不好下手，生人不好作案，於是他將目標選定了同班女同學小張。
趙大偉準備好作案工具和逃跑物品後，挑了個大伯和大嬸不在家的時候，以自己與大嬸間鬧了矛盾需要調解為由，讓小張到家中給他幫忙。
單純的小張相信了，並與趙大偉一起來到其大伯家中。一進門，趙大偉二話不說將其雙手反綁，將其強姦後用刀連刺7刀殘忍地殺害，並塞進洗衣機中後逃走。臨走前，他還搶走了一個MP3和100元錢。
趙大偉被押回時，面對記者鏡頭他用衣服蒙上了自己的頭。民警介紹說，這是趙大偉首次流露出羞恥感。在審訊和押解過程中，趙大偉一直是一副大大咧咧的樣子，表現得很無所謂。
在民警從趙大偉書包內搜出的日記本上，顯示出趙大偉案發前還有詳細的殺人計畫。他原本想要殺兩個人，一個是與自己一起生活的大嬸，另一個目標就是自己學校的同學。由於大嬸突然回老家，所以第一個目標沒有實施。至於為什麼會選擇小張，趙大偉稱是小張「長得水靈」。在趙大偉的計畫書中，充滿了「姦之、殺之」等這樣的字眼，並設計了好幾種殺人方式。
警方透露，趙大偉殺人動機很不明確，不能用常人的心態來考慮，其在自己的遺書中稱，「至於殺死兩個人，只是想報復。報復什麼呢？我自己都不知道。」但趙大偉曾經想要寫小說，名字是《恐怖的心》，其曾有過想要感受殺人過程和逃亡過程親身實踐的心理。在其留下的大量日記中，「女人、暴力」等字眼頻頻出現。
據瞭解，趙大偉也將於今年參加高考，而與受害者之間無任何糾葛，兩人關係一般。
