之后9天，再无刁爱青的一切信息，1月18日，南京城普降暴雪，1月19日清晨，在南大南边，靠近南京市中心新街口的一条小巷里，一位清扫大街的大妈在垃圾桶里拾到一包由黑塑料袋包裹的碎肉块，当时她认为是猪肉，遂带回家清洗，结果在袋内发现3根手指状物，当即报警，警方对该区域进行细致排查，发现若干袋/包尸块，并确认尸体的身份是南大学生刁爱青。
 
据刁爱青生前的好友回忆，她个子高约1.65米，身材适中，长相普通。短发，单眼皮，眼睛稍有些近视，看书写字时会戴上眼镜。在嘴角的右上方有颗痣，如菜籽般大小。说起话来，嗓音稍哑，语速偏快。一个细节是，这个字迹娟秀的女孩，有时候会故意把自己的名字复杂化为“刁爱卿”。
 
1996年1月10日夜间，刁爱青吃完晚饭出走，据称是由于当时同宿舍女生违反学校规定使用电器，导致担任宿舍长的刁爱青也受到处罚后，心情不佳赌气外出散心，此后再未回到宿舍。死者离开时，铺平了自己的被子，似乎表明死者一开始并无外出打算。目击者最后看见死者的地点是青岛路，死者当时身穿红色外套。
 
1996年1月19日，一场大雪之后，刁爱青的尸体被发现。一名打扫卫生的妇女在南京新街口附近的华侨路捡到一个提包，包中装有500多片煮熟的肉片。后来她在清洗肉片时发现有3根手指混在其中，随即报案。之后尸体另外的部分在水佐岗路和龙王山被发现，均被包在提包以及一条床单之中。尸体在煮熟后，估计总共被切成了2,000多片，刀工十分精细，码放整齐。
 
案发后，南京市警方高度重视，并成立了专案组进驻南京大学，当时附近几乎所有居民都受到了盘查。直到案发之后3个月，专案组才撤离南大。
 
2008年7月1日，一位当年参与侦查“1·19”碎尸案的警官，虽然已经过去12年，但他对于这一碎尸案仍然记忆深刻。该资深警官表示凶手确实很残忍，我们发现的尸块竟达到2000多块，并不是民间传说的1000多块。每块都切割得很小很整齐，从凶手碎尸的手法来看，应该是比较专业的，对解剖知识有一定程度的了解，我亲眼看到过死者的手脚，肢解得很整齐。而且死者的头和内脏都被煮过。
 
由于当年还没有DNA技术，法医只能通过尸块上的体貌特征、肌肉纤维组织等确认死者为女性。据这位警官回忆当年南京警方为侦破此案，发动了“人海战术”，进行了广泛细致的排查。当时南京几乎所有的警察都不同程度地参与了这起案件。有的是被抽调到专案组直接参与，更多的则是在所辖片区进行排查工作。当年凶手的抛尸地点大多集中在闹市区，多达五六个地方。凡是在抛尸现场出现过的人，比如说垃圾箱，只要倒过垃圾的人，我们都会逐一进行排查，当时确实很紧张，因为每个人都有可能是嫌疑人，生怕漏掉每一个线索。根据凶手抛尸的地点以及相关调查情况，我们推测凶手应该就住在大学校园附近，而且很有可能是骑自行车进行抛尸。
 
根据凶手的碎尸手法，南京警方曾一度认定凶手的职业是医生或屠夫，并对符合作案条件的这两类职业的人群进行了广泛排查。由于被害者是大一新生，交际并不广泛，而且这名女生比较内向和单纯，这给警方的调查带来了一定的难度。
 
虽然到目前为止，“1·19”碎尸案尚未能破获，但南京警方从没有放弃过对此案的侦破，据介绍该案已被移交至南京市公安局专门负责积案的部门，继续进行调查。而对于网络上众多网友的分析与猜想，这位警官表示只要推理过程符合逻辑，警方一定会关注的。
2016年1月19日，网传今天是“南京大学碎尸案”20年追诉期的最后一天，此后即使抓到凶手也没法追究刑事责任了。但很快，在1月20日下午，公安部刑侦局在官方微博“辟谣“：“南大碎尸案”永远追查到底。