2000年1月14日上午，海口市公安局振东分局接到群众报案，白沙门小学对面鱼塘旱沟里惊现无名尸块。警方迅速行动，在附近鱼塘底、白沙门污水处理厂附近下水井等四个地方，陆续找到装有尸块的黑色塑料袋及蓝色旅行包，拼凑出一具无头男尸。

此前，海口市机场派出所接到马小姐报案，其同居男友陈浩霖医生失踪。陈浩霖来自台湾台东县，在机场东路开诊所。他的身高、体态、皮肤特征与无名男尸相似，从鱼塘底提取的物品也与他日常穿戴相符。警方通过比对陈浩霖在诊所留下的指纹和台湾警方提供的指纹档案，确认死者正是陈浩霖。

据马小姐回忆，1月8日上午有神秘女人两次打电话约陈浩霖吃饭。电讯部门证实，当天海秀路上两个公用电话曾拨打陈浩霖手机。专案组分析，凶手可能利用女色引诱陈浩霖外出，将其杀害后搜财、肢解、抛尸。案件性质可能是谋财、情杀或仇杀，凶手大概率不止一人，且有女性参与，与陈浩霖关系密切。

侦查人员排查众多与陈浩霖有染的女人、歌舞厅坐台小姐及他身边的人，一无所获。后来，从陈浩霖手机通话记录发现，龙昆下村193号六楼出租房电话与其通话频繁。此房住着韦春鸽和蒋某，韦春鸽在陈浩霖失踪前离开，蒋某在警方立案当天“出差”。警方在出租屋找到韦春鸽的求职简历，还发现她、陈浩霖和蒋某都在同一婚姻介绍所提交过征婚资料，由此推测韦春鸽与陈浩霖可能在此相识，且韦春鸽和蒋某因经济困窘有作案动机。

专案组推测韦春鸽可能回河南老家或逃往深圳、东莞，遂前往河南驻马店调查。韦春鸽给龙昆下村打电话，暴露其在平舆县老家的行踪。与此同时，蒋某被抓，交代了韦春鸽和其弟弟的情况。警方在工业大厦1118号房间发现与陈浩霖一致的血迹和毛发，确定这是杀人碎尸第一现场。2月2日凌晨，警方在平舆县韦春鸽家将她和弟弟韦治来抓获。经审讯，韦春鸽交代，因陈浩霖始乱终弃，她与弟弟合谋将其杀害碎尸。