這起案件的凶犯是一名小學教師，其妻子死後，他和鄰村一婦女發生婚外戀，為達到與其共同生活的目的，采用投毒手段將她的丈夫毒死。為掩人耳目，該罪犯在作案前，先到受害人家裏行竊，製造了一個受害人在丟失東西後因怕遭妻子責罵而自殺的假象。然而，當地警方並未被他扔出的“煙霧彈”所迷惑，他們在縝密的調查摸排過程中，逐漸掌握到線索而將其擒獲。
他叫杜知明，漢族，46歲，家住靈台縣獨店鄉陳家咀村。
1995年6月的一天，不知因何原因，杜知明的妻子服毒自殺。一個大活人突然就死了，令村裏人無不感到震驚。據說死者的親屬找杜知明鬧過事，他們認為這與杜知明的暴戾不無關係。但後來，隨著時間的推移，這場風波逐漸平息了。
妻子死後，杜知明既要教學、務農，還要為孩子操心，日子過得緊張而雜亂。苦熬了半年多時間，杜知明終因難耐寂寞，對女性產生一種強烈的渴望。不久，他與鄰村——獨店鄉秋射村村民宋某的妻子王某相識了，兩人交往一段時間後便發展為情人關係，並很快成為公開的秘密，王某的丈夫自然也耳有所聞，但老實、木訥的他在妻子的麵前連一句硬話都不敢說，甚至，杜知明來家裏找王某時，他也不敢表示一下自己的憤怒，而是悄然躲開。
杜知明與王某的曖昧關係保持了長達5年時間，他越來越覺得離不開這個女人了，他一生的幸福就應該寄托在這個女人身上。有一天，他把要和王某結婚的想法對王某說了。但王某沒有答應。因為杜知明暴躁的脾氣，她多少領略過一些，要是兩人真的結了婚，未必就能過好。
然而，杜知明是個占有欲望非常強烈的人，王某沒有答應他的要求，並未使他死心。他認為，阻礙他實現願望的，是王某的丈夫宋某，隻要搬掉這塊絆腳石，就會美夢成真。
2001年3月23日晚，當他得知王某要去西安看望打工的女兒，心裏突然一亮：機會不是來了麼？
3月30日晚8時許，杜知明騎上自行車來到王某家，見家中果然隻有宋某一人，遂產生殺害宋某之惡念。
隨後，杜知明騎上自行車返回家中，徒步來到學校辦公室，預謀好作案的全過程，然後到學校附近的羅xx家，用一元錢買了3包滅鼠藥(一包“氣死貓”，兩包“一掃光”)，又返回學校，伺機作案。
當晚11時許，杜知明為了掩蓋事實真相，來到宋某家，先盜走一輛新“飛鴿”牌自行車、一副架子車下腳和一條棉被，將贓物藏匿在家中廢棄多年的老莊基窯洞內。次日淩晨4時許，杜知明攜帶兩包“一掃光”滅鼠藥又步行至宋某家，竄入廚房，打著打火機，他發現案板上一碟內放有一塊豆腐，就將兩包鼠藥投放在豆腐上，作案後迅速逃離現場，返回學校，將兩個鼠藥袋投進火爐燒掉，毀滅了證據。
31日下午5時許，宋某用含有鼠藥的豆腐做了飯，服食後中毒身亡。
發現宋某中毒身亡的第一個目擊者不是別人，正是宋某的妻子王某。宋某中毒身亡不長時間，王某正好從西安趕回來。盡管她對宋某的感情很淡漠，但兩人畢竟生活了二十多年，因此，麵對宋某的死，她還是感到意外和悲痛。她稍稍穩定了一下自己的情緒，趕忙將這一不幸的消息告訴給死者的堂弟，讓他到獨店派出所去報案。
接到報案後，獨店派出所一邊派民警保護現場，一邊向靈台縣公安局作了彙報。局主要領導對此案十分重視，當天晚上便召開會議就調查案件的前期工作進行了安排部署。
翌日晨，局長位國政、副局長姚五義、政委石靜榮、刑警大隊長鞏維榮率領刑偵技術人員冒著春寒趕到案發現場，迅速開展了工作。
經勘查現場、驗屍及走訪群眾，初步掌握到以下情況：死者的嘴角溢出白色泡沫；院裏房台下有嘔吐物；距死者不遠處扔有一雙男式皮鞋和一條褲帶，說明受害人臨死前痛苦地掙紮過；院裏還倒放著一輛自行車；廚房的鍋裏剩有不多一些麵條，灶台上擱著一碗麵和一隻吃過飯未洗的碗。昨天即3月31日是獨店鄉的古廟會，上午，村裏有人看見宋某也在跟會，下午4點左右，有人還見過宋某，沒發現什麼異常。通過作毒物化驗，死者胃裏的遺留物中和廚房的剩飯裏均含有鼠藥成份。