據悉，陳丹蕾是四川人，一九九五年以四川省高考總分第五名的成績考入清華大學化學工程系。在清華園，她和同年級的上海男生何磊戀愛。二○○○年，兩人本科畢業，陳丹蕾考取美國普度大學並取得全額獎學金，為讓男友一起赴美，她與何磊登記結婚，為他辦理了陪讀簽證。
二○○一年十一月，何磊順利赴美。何磊很快融入美國生活，並取得留學簽證，成為普度大學機械工程學院研究生。但不善交際的陳丹蕾在美國的境遇卻不順利，因為與教授關係鬧僵險些不能畢業，工作中又與同事關係不好。
二○○五年八月十日，陳丹蕾央求丈夫何磊陪她去看心理醫生，何磊開車去接她。當車開到一個僻靜路段時，陳丹蕾突然掏出手槍，對準丈夫頭部連開兩槍，將屍體肢解後連同汽車一起遺棄在拉斐耶特市一個停車場。
陳丹蕾事後交代，作案後她打算自殺，可是死前又想回國看看，於是女扮男裝化妝成丈夫的樣子，持何磊的護照混出美國海關，但在上海浦東入境時被邊檢人員查獲。
上海警方馬上與美國警方聯繫，又對陳丹蕾進行突審，陳丹蕾對犯罪事實供認不諱。她說，在美國時她渴望得到丈夫的關愛，可兩人常為瑣事爭吵，她曾在二○○四年聖誕節晚用刀刺傷丈夫。美國方面以涉嫌謀殺未遂罪和魯莽罪將她提起公訴，並要求她定期看心理醫生。
據陳丹蕾供述，二00五年八月一日，何磊告訴她，因為念及是妻子把他帶到美國，就拿出自己的五萬美元的積蓄，把陳丹蕾保釋出來。後又經他一番奔波，美國方面已減輕案子的起訴罪名。同時，何磊向陳丹蕾提出離婚。陳丹蕾自感精神崩潰，八月十日，便採取極端行為。
雖然承認殺害丈夫，但陳丹蕾否認碎屍，說自己槍殺丈夫後，覺得房間內氣味難忍，就花了兩千美金，找人把丈夫的屍體搬入冰箱。
一中院有關人士介紹，在案件涉及的民事部分，何磊的父母提出要求死亡賠償金、精神損害賠償、贍養費共計二百六十餘萬美元。
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