2006年7月28日淩晨5時28分平潭縣公安局於接到報案後，便封鎖了丁雲蝦、陳炎嬌家廚房進行現場勘查，並於7月28日當天做出（2006）080017號《立案決定書》，對俞攀、俞悅中毒死亡案立案偵查。現場勘查的同時開始向有關人員展開調查。
現場勘查中，偵查機關從丁家廚房裏提取了包括醬油煮雜魚、調味料和鍋碗瓢盆等在內的壹百五十多件物品，連地面上的塵土也被掃起來送去化驗。但這壹百五十多件提取物中登記造冊有記載的只有五件：
（1）丁雲蝦臥室內嘔吐物壹份；
（2）丁雲蝦竈臺上鐵鍋壹個；
（3）竈臺旁高壓鍋壹個；
（4）煤爐上燒水鋁壺（原壺）壹個；
（5）念斌食雜店通往陳炎嬌天井的門外側門把壹個。 2006年7月28日至8月9日分別委托福州市公安局進行檢驗，理化檢驗報告如下： 福州市公安局
理化檢驗報告 檢材及
包裝情況 檢驗目的 檢驗結果 委托
時間 報告
出具時間 榕公刑技法化字（2006）第567號 俞攀的嘔吐物100克 是否含有滅鼠藥？ 經檢驗，俞攀的嘔吐物中檢出氟乙酸鹽鼠藥成分。 2006年7月28日 2006年8月1日 榕公刑技法化字（2006）第662號 念斌通往丁雲蝦廚房的門上提取到的門把壹個 是否含有鼠藥？ 經檢驗，門把上提取的殘留物衍生化二級質譜圖與標準氟乙酸鹽衍生化二級質譜圖進行比較，主要離子碎片均存在，傾向於認定門把上的殘留物含有氟乙酸鹽。 2006年7月31日 2006年8月1日 榕公刑技法化字（2006）第575號 丁雲蝦竈上的鐵鍋 是否含有滅鼠藥？ 經檢驗，丁雲蝦竈上鐵鍋內殘留物中檢出氟乙酸鹽鼠藥成份。 2006年8月1日 2006年8月6日 榕公刑技法化字（2006）第576號 丁雲蝦竈邊高壓鍋（寧波吉林東方鋁制品廠） 是否含有滅鼠藥？ 經檢驗，丁雲蝦竈邊高壓鍋內殘留物中檢出氟乙酸鹽成份。 2006年8月9日 2006年8月11日 榕公刑技法化字（2006）第576號 樓梯旁煤球爐竈上的燒水鋁鍋裏的水3500毫升 是否含有滅鼠藥？ 樓梯旁煤球爐竈上的燒水鋁鍋裏的水中檢出氟乙酸鹽鼠藥成份。 2006年8月9日 2008年8月11日 2007年2月6日福州市檢察院以念斌犯投放危險物質罪向福州市中級法院提起公訴，指控念斌犯有如下罪行：2006年7月26日被告人念斌在其食雜店中，看到顧客被丁雲蝦招攬過去而懷恨在心。次日淩晨1時許，被告人念斌到其與丁雲蝦等人***同租用的廚房，將半包鼠藥倒入礦泉水瓶摻入水後倒入丁雲蝦放置在與他人***同租用廚房燒水的鋁壺中，剩余的半包鼠藥及裝鼠藥的礦泉水瓶丟棄在附近的竹筐裏。當天下午，陳炎嬌用鋁壺中的水幫助丁雲蝦煮魷魚，傍晚丁雲蝦用鋁壺中的水煮稀飯。當晚被害人俞攀、俞悅、俞涵、丁雲蝦、陳炎嬌、念福珠食用了稀飯、魷魚相繼中毒。其中，俞攀、俞悅經搶救無效死亡。經福州市公安局法醫檢驗，俞攀、俞悅心血尿液中檢出含氟乙酸鹽鼠藥，系氟乙酸鹽鼠藥中毒死亡。丁雲蝦的鋁壺內的水、高壓鍋殘留物、鐵鍋殘留物均檢出氟乙酸鹽成分。
在庭審中，念斌在法庭上喊冤，稱自己沒有幹投毒的事，自己做預審中的口供是被警方刑訊逼供所致。 2008年2月1日，福州市中級法院以投放危險物質罪，判處念斌死刑，剝奪政治權利終身。念斌不服判決提出上訴。
2008年12月18日，福建省高院在開庭審理該案後，以“事實不清，證據不足”將案件發回福州中院重審。
2009年6月8日，福州中院再次以投放危險物質罪判處念斌死刑，剝奪政治權利終身。念斌不服再次提出上訴。
2010年4月7日，福建省高院做出終審裁定，駁回上訴，維持原判。案件依法報請最高人民法院進行死刑復核。
2010年10月28日，最高法院以“第壹審判決、第二審裁定認定被告人念斌投放危險物質罪的事實不清、證據不足”，裁定不核準福建省高級法院維持死刑的裁定，並撤銷福建省高級法院維持死刑的裁定，將案件發回福建省高院重新審判。
2011年5月5日，福建省高院也撤銷了福州市中級法院對念斌的死刑判決，該案件發回福州中院重新審判。
2011年9月7日，該案在福州中院再次開庭審理，在沒有新事實新證據的情況下，福州中院於同年11月24日再次對念斌判處死刑，剝奪政治權利終身。 2014年8月22日，福建高院作出終審判決：壹、撤銷福州市中級人民法院（2011）榕刑初字第104號刑事附帶民事判決。二、上訴人念斌無罪。三、上訴人念斌不承擔民事賠償責任。
2014年9月，平潭縣公安局已對念斌投毒重新立案偵查。11月，念斌曾兩次因“犯罪嫌疑人”的身份辦理護照遭拒。
2014年11月25日，11月14日和11月22日，念斌兩次因“犯罪嫌疑人”的身份辦理護照遭拒，出入境管理部門稱，平潭縣公安局已於9月份對他重新立案偵查，已經成為布控對象，依法不允許出境。 2015年2月17日，福州市中級人民法院公布了對賠償請求人念斌二審宣告無罪賠償案作出國家賠償的決定，決定先支付賠償請求人念斌人身自由損害賠償金58.9萬余元、支付賠償請求人念斌精神損害撫慰金55萬元，兩者***計113.9萬余元，並在侵權行為影響的範圍內為賠償請求人念斌消除影響，恢復名譽，賠禮道歉。
福州市中級法院相關負責人說，念斌本人及其委托代理人16日未按福州中院通知要求領取國家賠償決定書，該院決定采取郵寄方式送達國家賠償決定書。
2014年12月，無罪釋放的念斌向福州中院提出國家賠償申請，要求該院在媒體公開向請求人賠禮道歉、消除影響；並賠償侵犯人身自由賠償金、醫療費、後續治療費、傷殘賠償金、被扶養人生活費、精神損害撫慰金、八年申冤的費用等***計1500余萬元。
福州市中級法院在接受采訪時指出，接到念斌的申請後，該院於2014年12月29日立案，並於2015年1月25日聽取了念斌委托代理人及其姐姐念建蘭的意見，於2月15日依法作出上述國家賠償決定。 2015年3月18日上午，法晚記者從念斌姐姐念建蘭處獲悉，由於對福州中院作出的113萬國家賠償決定不滿，今天下午念斌代理律師公孫雪將向福建高院提交念斌案國家賠償復議書。
念斌代理律師公孫雪接受《法制晚報》記者采訪時說，目前她本人已經抵達福州，下午將去福建高院提交國家賠償復議書。對於福州中院的賠償決定，除了限制人身自由賠償金沒有異議之外，其他幾項包括醫療費、誤工費、精神賠償撫慰金、傷殘賠償金等均要申請復議。
公孫雪介紹，按照法律規定，福建高院接受賠償復議書之後，壹般在3個月內必須給以答復，如果特殊情況可以延長至6個月。 2015年6月3日，福州中院根據最高人民法院公布的2015年作出國家賠償決定涉及侵犯公民人身自由權賠償金標準，作出（2014）榕法賠字第3－1號《通知書》，決定再支付念斌被限制人身自由的賠償金差額部分55872.08元。念斌對福州中院的賠償決定不服，通過委托代理律師向福建高院遞交國家賠償申請書。
12月25日，福建省高級人民法院依法對賠償請求人念斌申請福州市中級人民法院二審無罪國家賠償案作出國家賠償決定，決定維持福州中院作出的（2014）榕法賠字第3號國家賠償決定。
12月30日，福建高院發文稱，決定維持福建中院所作的念斌案國家賠償決定，向其本人郵寄送達國家賠償決定書。