2020年3月14日中午12時46分，衡陽縣公安局110指揮中心接到一羣衆報警稱，其在關市鎮爬山時發現屍體。接報後，關市派出所民警立即趕赴現場，發現兩具高度腐爛女屍。縣公安局刑偵大隊偵技人員隨後到達現場，開展勘查檢驗。
衡陽市、衡陽縣兩級公安機關迅速啓動命案偵破機制，由相關警種和派出所精幹警力組成專案組，全力開展案件偵查。3月16日，專案組通過協查獲悉，郴州市嘉禾縣行廊鎮定裏村今年1月8日失蹤的胡某林（女，34歲）和其女雷某慧（11歲）與現場屍體特徵高度吻合，最終查證屬實。通過進一步偵查，專案組發現衡陽縣關市鎮劉某陽（男，30歲）有重大作案嫌疑，於16日下午將其傳喚歸案。經審訊，劉某陽對殺人拋屍犯罪事實供認不諱。
經查，犯罪嫌疑人劉某陽2018年底至2019年在廣東打工期間認識死者胡某林，交往中因言語、借款等原因逐漸對胡某林產生怨恨。2020年1月8日，劉某陽將胡某林母女從郴州騙到衡陽縣關市鎮，於1月10日將2人毒死並拋屍至關市鎮石獅嶺。