2015年8月23日,灌南县村民老李在耕地中发现新鲜土包,挖掘后发现一具赤裸无名女尸,警方迅速出勘现场。女尸呈俯卧翘臀位埋于一米深地下,现场仅留有一面黄一面灰、带有小鱼图案的浴巾,尸体已经高度腐败,仅能推断死亡时间约为一周左右,死者做过剖腹产和阑尾炎手术,染黄发涂红指甲油。侦查人员向外扩展搜索后,在距离中心现场20米的豆地中,发现了轿车留下的不完整车轮印,判定颐和堂为埋尸抛尸现场,结合远抛近埋的规律判断嫌疑人熟悉本地环境。
排查本地失踪人口未匹配到对应尸源,此时上海居民邵卫明报案称女儿邵美华失踪,警方将女尸DNA与失踪人员库比对,通过DNA比对确认尸源为32岁上海籍女子邵美华。邵美华离婚后无固定工作,与男友尹小刚在上海同居,邵美华此前因违法行为被公安机关处理,留有DNA记录。
结合尸源信息,警方调查邵美华生前活动轨迹,发现邵美华2015年8月6日与一名男子在灌南县邻县灌云县某宾馆登记入住,房费由该男子支付,登记使用邵美华身份证,灌云县宾馆监控记录下二人影像,该男子与邵美华举止亲密,是被害人生前最后出现在影像中的同行人员。
警方追踪邵美华名下的黑色尼桑轿车行驶轨迹,发现案发前后该轿车两次驶入抛尸现场附近,开车人均不是邵美华,先后为一名穿黑T恤和一名穿白T恤的男子。倒查轨迹发现,该男子与8月6日陪同邵美华入住宾馆的为同一人,且8月17日该男子与另一名女子入住同一家宾馆,入住房间为邵美华此前入住房间的隔壁,男子当日单独驾车前往抛尸现场,次日二人再次一同前往抛尸现场,确定该男子就是尹小刚,同行女子为尹小刚前妻陈艳艳。
警方对二人展开抓捕,陈艳先到案,交代了行程相关情况:尹小刚与自己离婚后仍频繁接触,有复婚打算,2015年8月16日尹小刚驾车到无锡接自己,称要返回灌云老家,自己并未察觉异常,直至返程回上海途中,尹小刚才告知自己杀了人。2015年8月30日,尹小刚在广东珠海落网,对杀害邵美华的事实供认不讳。
尹小刚交代,自己与邵美华因放高利贷产生经济纠纷,又因自己想与前妻复婚,感情矛盾激化,2015年8月15日二人争吵后,尹小刚杀害邵美华,为误导警方,驾车带不知情的陈艳艳返回灌云,独自一人前往颐和堂埋尸,因不放心埋尸情况,次日再次前往现场查看,陈艳艳全程对藏尸埋尸情况不知情。案件告破。