1993年12月，张在玉的离家后，当地流传出一个传闻：佘祥林在张在玉患精神病后，对其产生厌弃之情，开始与女青年陈某勾搭成奸。为达到两人苟合的目的，佘祥林杀害了张在玉。

　　1994年4月11日，邻近吕冲村发现了一具高度腐烂的无名女尸，传言开始被越来越多人接受，迅速成为名动一方的惊天大案。当晚，最大嫌疑人佘祥林被县公安局刑侦大队民警带走。

　　佘祥林及其家人反复提及的一个细节是，当初他们追问派出所凭什么认定腐烂的女尸就是失踪已久的张在玉时，警察的回答是：这个不由你说了算，政府肯定没有错。

　　在写给湖北省高级人民法院的一份申诉材料中，佘祥林写道：此后残忍地体罚毒打了10天10夜，（我）精神麻木，当时只要能让我休息一下，无论什么要求都会答应。于是，在办案民警的“提示下”，佘祥林开始一个一个细节地交代自己的“犯罪经过”，直至完成“1990年7月，佘祥林在高关水库治安队工作期间，与未婚女青年陈某长期保持不正当两性关系……趁张不备用石头猛击张的头、面部至张不再动弹，将张拖到堰塘东北角，沉入水中”的全部供述。

　　1994年10月13日，原荆州地区中级法院一审判处佘祥林死刑。佘提起上诉，湖北省高级人民法院以事实不清、证据不足发回重审。几次补充侦查后，京山县人民法院最终于1998年6月15日，以故意杀人罪判处佘祥林有期徒刑15年。