因现场条件有限，没有条件做进一步的尸检，故法医对李某某遗体的主要部位器官和血液都提取了适量的样本，送往省厅进行进一步化验。在等待增援到来和尸检进行的同时，密县公安局就地展开群众走访工作。由此警方认为王某可能是本案的重要知情人，遂经过密县县委的同意，由县防疫站领导引领和旁听下对王某进行了询问。
参考资料：群众出版社，公安部三局编《刑事侦察案例选编1》
1977年3月12日一早，河南省开封地区密县米村公社方山大队（今河南省郑州市新密市米村镇方山村）第六生产队的一群社员集体来到密县公安局报案称：该队时年30岁的女社员李某某在3月11日上午突然死了过去，死前曾经被其丈夫——时年32岁的密县人民医院化验员杨天祥打过针。然后被拉到县医院进行抢救，有8个医生为李某某下了“爆发性脊髓炎急性发作”的死亡结论。原定于3月20日下午下葬，但是他们都觉得李某某死得蹊跷，要求公安局派法医前去验尸，彻底弄清李某某的死因。
老照片，密县人民医院，李某某死后尸体就被拉到这里
县公安局得报后觉得人命关天，不能草率，因此立即派出刑侦和技侦干警随报案群众赶赴方山大队第六生产队的杨天祥家进行勘查。
经现场勘查，桌子上放有1支100CC的注射器和3支头皮静脉注射针头、1张经过折叠的密县人民医院空白的处方笺和1茶缸的凉水。死者李某某外观上看没有异常，唯一不同于其他正常死亡的死者的情况就是两个瞳孔扩散程度不一，其余的再无异常之处。
60~80年代常用的100CC玻璃注射器，本案案犯的作案工具就是类似这样的100CC注射器
经查问群众，李某某在3月9日被方山大队卫生所诊断为内耳眩晕症，经服药治疗（开的药中包括葡萄糖和维生素C注射液）后已有明显好转，3月11日早上还同家人吃了早饭，胃口非常好，一连扒了两碗米饭。饭后由其丈夫杨天祥为她静脉注射了100CC的葡萄糖加维生素C后就死了过去，送密县人民医院就宣告不治身亡。
一款葡萄糖注射液（非本案所用药瓶）
但是，李某某的丈夫杨天祥和杨家亲属却催促公安机关尽快下结论，不要影响到下午的下葬，这反而加重了公安机关对死者死因的怀疑。带队出现场的密县公安局副局长强硬拍板，要求方山大队出动民兵将现场看管起来，在李某某的死因查明之前不许下葬，也不许外人触碰到尸体。然后立即将情况上报给开封地区公安处和河南省公安厅，要求派遣技侦人员和法医前来增援。
老照片，出现场的民警（非本案民警，但能很好地表现案发同时期民警出现场的面貌）
3月14日，来自省厅和地处的增援技侦人员和法医全部到位。在省、地、县三级公安机关的见证下，法医对已经轻度腐烂的李某某的遗体进行解剖尸检，发现死者的心、肝、脾、肺、肾以及大闹部位都没有发现任何病理现象。只有左、右心室部位有气泡溢出。因现场条件有限，没有条件做进一步的尸检，故法医对李某某遗体的主要部位器官和血液都提取了适量的样本，送往省厅进行进一步化验。
在等待增援到来和尸检进行的同时，密县公安局就地展开群众走访工作。包括杨天祥家人在内的村里人一致称赞李某某聪明能干、作风正派、团结和睦、尊老爱幼、劳动积极并且一直没有什么大病，所以村里人对李某某的暴毙原因普遍表示质疑。
杨天祥和李某某的双方家人介绍，杨天祥和李某某是自由恋爱而走到一起的，婚后夫妻二人感情很好，并育有两个男孩（一般来讲，这样的女人在农村婆家的地位是不可撼动的）。不过李某某的母亲也就是杨天祥的岳母反映，李某某曾经在一次回娘家的时候对她说过，1年前杨天祥对她开始冷淡疏远，并经常不回家住，但是到了春节的时候又忽然热络了起来。李某某的父亲也就是杨天祥的岳父反映，以前杨天祥很少走亲戚，即便来了也不管他喊声“爹”，但是今年过春节的时候却一反常态，不但喊他爹长爹短的，而且异常热络地配着他这个岳父应酬亲友。老爷子既感到高兴又感到瘆得慌，担心以后会出什么事。如今女儿就这么不明不白的死了，老人家觉得一定有问题。而杨天祥的亲属一边竭力为杨天祥辩白说他不可能把自己的爱人害死，但是在另一边也承认李某某的确死得非常奇怪。
在尸检的当天，有一个社员向警方反映：杨天祥和一个县防疫站的女化验员有不正当男女关系。县公安局立即派人去详细调查，结果查明县防疫站确实有个22岁的女化验员王某和杨天祥来往密切。杨天祥经常到王某家各种帮忙，干着许多只有女婿能干的活计，王某还不断在县城和公社散布杨天祥的婚姻是父母包办的谣言；有一次两人先后患病，却拒绝县医院和防疫站的领导派人照顾，而是相互“侍疾”，无微不至，就像是两口子。
一张防疫站女化验员的老照片，本案中和罪犯杨天祥有不正当男女关系的王某就是一个防疫站化验员
一个和王某关系比较近的女同事透露，王某好像曾经到外地做过人流和刮宫。还说王某在得知杨天祥的爱人死亡的消息后表现得惊慌失措，一天几次往县医院跑，说是去看病开药，但她个人觉得是去打探消息了（真是大义灭亲的好闺蜜）。
由此警方认为王某可能是本案的重要知情人，遂经过密县县委的同意，由县防疫站领导引领和旁听下对王某进行了询问。王某承认她在1975年和杨天祥认识，随即就对这个男人有了好感，1976年4月两人勾搭成奸并不断幽会，76年7月发现自己已经怀孕2个月，遂由杨天祥带着去郑州做了堕胎和刮宫手术，事后出于对她“牺牲”的感激和愧疚，杨天祥信誓旦旦地保证一定和妻子离婚并娶她为妻，王某也当即表示她此生非杨天祥不嫁，不会再找第二个男人。此后二人更加频繁见面，幽会的同时还讨论结婚的问题，连结婚的各种家具和物品（钢丝床、立柜等）都已经开始准备了，甚至连孩子的名字都起好了。但是久等久等却不见杨天祥离婚，王某多次催促杨天祥何时离婚并且威逼他：如果他不离婚敢欺骗她，她就不活了，死在县医院让杨天祥“好看”。杨天祥答应她在“五一”前把事情处理完。3月10日的时候杨天祥给王某写了一张纸条，内容是“你如果不下乡，十五号（3月15日）到医院来找我。”
经查证，王某确实在1976年11月4日化名“李民”在郑州做过堕胎和刮宫。在王某县城的家中搜出了杨天祥在3月10日给王某的那张纸条；在杨天祥县城的宿舍中发现了7张王某的照片、以及王某的记事本和梳妆用品。
另外，警方还询问了县医院给李某某下病死结论的8名医生，他们表示，当杨天祥把李某某拉到县医院时李某某已经没有生命体征了，杨天祥依然要求他们抢救，在确认李某某已经死亡后他们对遗体进行了多次检查，但均找不出死因。杨天祥对他们说李某某生前曾经剧烈地腰疼和头疼，他们由此推断是“爆发性脊髓炎急性发作”，从而做出了所谓的诊断。
老照片，某个县人民医院的抢救室，本案李某某死后杨天祥装模作样地将妻子的尸体拉到县医院抢救了一番
老照片，正在进行手术的医生和护士（与本案无关，但可以以此脑补密县医院“抢救”死者李某某的场面）
根据以上获得的信息和线索，省厅、地处和县局三级公安机关就地召开案情分析会，一致得出以下共识：
1、李某某的遗体没有发现什么病死症状，她患的内耳眩晕症只是一种不会引发猝死的慢性病，所以县医院的8名医生下的“爆发性脊髓炎急性发作”病死的诊断没有科学依据，因此李某某的死很可能是他杀。
2、李某某生前生活可以自理，死时当天早上还吃了两碗米饭，但在杨天祥给她注射葡萄糖后立即死去。杨天祥明知李某某已经死了，但还将遗体拉到县医院“抢救”，并请医生下了“爆发性脊髓炎急性发作”的病死结论，且急于埋人，行为十分反常。且身为一个从业多年的医护人员，却一直向警方回避妻子的病情、死因和死亡时间，更加可疑。
3、杨天祥和王某保持长时间的不正当男女关系，并且承诺王某休妻再娶，已经准备婚时婚后的一切用具。王某多次催逼杨天祥离婚，杨答应“五一”前处理。然而李某某的为人和口碑都非常不错，杨天祥没有离婚的理由，强行离婚必然身败名裂。如此，杨天祥就有了除掉王某的杀人动机。加之杨天祥的职业是医务化验，有充足的作案时间和作案手段。
4、杨天祥在3月10日给王某的纸条中要王某于15日到县医院与他会面。警方认为很可能是在向王某暗示：他将于3月11日作案，3天后处理完后事，3月15日和王某相会并商量婚事。
根据上述分析，警方认为杨天祥有明显的喜新厌旧、杀妻另娶的作案动机。为进一步弄清案情并防止出现节外生枝，经开封地区公安处的批准，密县公安局于3月14日将杨天祥收容审查。
但是在14日当晚的第一次突审中杨天祥始终否认其杀害妻子的行为，甚至十分嚣张地说：（我）没有干就是没有干，你们有本事就尽管去查，（我）不怕。
警方并没有急于继续突审，而是耐心地等来自省厅的李某某遗体送检样本的检验结果。
李某某的血液样本经中国人民解放军陆军153医院的全血钾对比测定，发现李某某的全血钾为94毫克，比正常人的全血钾高了41~50.6毫克当量，比正常人的全血钾当量值高了一倍。经动物对比实验（对6只健康的家兔分别进行1~4CC50%葡萄糖溶解的氯化钾，结果所有6只家兔都在1分55秒至3分15秒内死去，然后测得其死后的全血钾当量比死前升高了18.4~51.8毫克当量）得出结论，这是足以致人死亡的当量。根据这个当量值，推算出李某某生前至少被注入了5~6克的氯化钾注射液。
今日的解放军第153医院
氯化钾是一种临床常用的药物，可以内服，也可以静脉滴注，而且在自然界的人体、食物、水、土中均不同程度地存在，接下来要证明的是李某某体内的超剂量氯化钾到底是不是杨天祥注入的。
根据从现场搜集到的100CC注射器的化验，结果证实这支注射器的残留物内含有大量的氯化钾成分。同时又对同样在现场搜集到的一茶缸子凉水进行了检验，结果发现这缸子凉水里的钾离子含量是普通水的4.7倍！现场的茅厕内收集到的葡萄糖安倍瓶碎片以及碎片周围土壤样本经化验发现，安倍瓶碎片壁上的残留物中含有大量氯化钾成分，而碎片周围土壤中钾离子的含量比正常值高了9.4倍！走访了河南省药检所和河南省防疫站的专家得到确切的答复：任何葡萄糖和维生素C的安倍瓶里正常情况是不应该含有钾离子的。这有力地证明了葡萄糖安倍瓶里被人为加入了氯化钾，而那一个装凉水的茶缸子经群众指认，正是杨天祥平常用于洗刷注射器消毒用的专用器具。茶缸子里的凉水经取样检测结果证明其中钾离子大量超标，可以侧面证明杨天祥当时洗刷的是充有氯化钾液体的注射器。
而通过动物实验证实，李某某的遗体解剖时左右心室出现的气泡在医学上是由于尸体轻度腐败时产生的一种产气杆菌的作用，在心室内产生了气体，故在解剖时会出现气泡溢出，属正常现象。
以上足以确定李某某的死是杨天祥急速静脉推注大量的氯化钾导致短时间内血钾增高、抑制心脏跳动致使心脏停跳而急速死亡。
在摆出的诸多证据面前，杨天祥再也无法抵赖，最终承认了其杀害妻子的罪行。
杨天祥在结识了王某并发生了不正当关系后就想和妻子李某某离婚，但因为没有站得住脚的理由，故而左右为难；结果此时县医院恰好发生了一起医疗事故，一名护士错把氯化钾当成葡萄糖给患者静脉推注导致患者当场死亡（该护士最终被判了刑），这起医疗事故被县医院领导在全院大会上通报，目的是要医护人员引以为戒，结果却给了杨天祥杀妻的启发。因为氯化钾不是毒药，他作为医生随手可得，而且只要快速推注就能造成被注射人心脏骤停，而且在外观检查上根本看不出什么破绽。3月10日晚上21时左右，杨天祥到医院化验室取了5克的固体氯化钾，用一张处方笺包好，又给王某写了那张3月15日到县医院找他的纸条后于3月11日一早回到家中，在吃过早饭后，李某某照例要接受葡萄糖和维生素C静脉推注，在推注前，杨天祥将5克的氯化钾溶解到2个50%的葡萄糖安倍瓶内，然后装满100CC的注射器，随后就开始对李某某进行快速静脉推注。当推注到20CC时，李某某就明显感到不适，说“心里不好受，不要打了。”但是杨天祥却说“知道你不好受，可我有啥法子哩！”说着继续又推注了70CC，当还有10CC未推注时李某某已经无法开口说话，杨天祥见状又继续将剩下的10CC推注完才拔了针头。此时李某某已经不行了，杨天祥才装模作样的作惊慌状叫家人赶快去大队卫生所喊医生，又叫人打电话给县医院要救护车，将已经死去的李某某拉到县医院后还装模作样的要求抢救一番，最后还通过虚假描述症状“诱导”包括县医院院长在内的8名医生给下了“爆发性脊髓炎急性发作”的死亡诊断，妄图以此欺上瞒下蒙混过关。但最终却因为急于催促公安机关尽快尸检好尽快下葬这一点上露出了马脚，受到了应有的制裁。
至此，这起手段隐蔽的蓄意杀妻案在河南省厅、地处和县局三级公安机关的努力和相关单位的大力协助下在短时间内迅速告破，案犯杨天祥最终以故意杀人罪被判处死刑并枪决。
