Uccisa a 38 anni dal marito Marco Loiola, 40 anni, il 28 luglio 2013 all'interno di un ristorante del lungomare di Marina di Massa dove la donna lavorava come cameriera. L'uomo ha prima sparato contro la vittima, togliendole la vita, poi negli istanti successivi si è suicidato utilizzando la stessa pistola contro sé stesso.
La coppia aveva due figlie, stavano attraversando un periodo di crisi ed erano in via di separazione. Loiola non accettava la fine della loro relazione e nelle settimane precedenti aveva perseguitato la moglie con minacce e percosse. La Biagi nel mese di giugno aveva avvertito i carabinieri dopo essere stata maltrattata perché lui non voleva che lei andasse via da casa. La trentottenne successivamente lasciò l'abitazione per andare a vivere dai genitori. Il 22 luglio aveva presentato una formale denuncia nei confronti dell'ex compagno riferendo che quest'ultimo le aveva anche annunciato l'intenzione di far del male alle figlie se non fosse tornata con lui.
Nel primo pomeriggio del 28 luglio, il quarantenne si recò da un conoscente della donna, Salvatore Galdiero, ritenuto erroneamente dal malintenzionato il principale motivo dell'allontanamento della moglie (in realtà i due non avevano alcuna relazione). Loiola gli sparò diversi colpi di pistola, ferendolo gravemente, ma senza riuscire a ucciderlo. Poi si diresse sul luogo di lavoro della vittima, dove si consumò l'omicidio-suicidio.