毒物来源 从以前实习医院实验室取得
庭审中，林森浩完整介绍了作案过程，检方针对一些细节出示了证据。
林森浩说，有了“整”黄洋的想法后，他于3月31日找到同学吕鹏，准备向其要曾经做实验时用过的N-二甲基亚硝胺。N-二甲基亚硝胺是一种剧毒化学品，2011年林森浩曾用其做过实验，当时剩余N-二甲基亚硝胺被封存在复旦大学中山医院一间实验室。林森浩曾在该医院实习，并写过三篇有关N-二甲基亚硝胺的论文，包括毕业论文。
从吕鹏处拿到实验室钥匙后，林森浩将装有75毫升N-二甲基亚硝胺的药瓶和一支已经吸了约2毫升N-二甲基亚硝胺的注射器拿走。当天下午5点多，林森浩返回寝室，同寝的黄洋和葛俊琦均不在，林森浩就将所有药液都倒进饮水机。
4月1日早上，黄洋起床后接水喝，躺在床上的林森浩听声音判断出，黄洋接了一些水喝下后，立马吐了出来，还开始干呕起来。随后，黄洋还将饮水机整体搬到外面去冲洗。
黄洋离开后，林森浩称自己在一个小时里头脑一片空白，不知所措。随后，他上网搜索有关N-二甲基亚硝胺的知识，结果显示：只需摄入2克N-二甲基亚硝胺，人基本就无药可救，最终会引发肝肾衰竭而死。
事后处置 多次查毒物信息不告知同学
4月1日，林森浩外出办事，黄洋在很短时间内出现呕吐、发烧症状，且病情越来越难以控制。2日，黄洋到中山医院急诊治疗。3日，黄洋转入中山医院重症监护室治疗，血小板数量一度跌到了2，有生命危险。虽然医院对黄洋的症状采取了保肝、抗干扰的治疗，但依然无法有效控制症状。4月6日开始，黄洋进入昏迷状态。
黄洋的同学们紧张调查病因，林森浩也曾3次到医院看过黄洋。林森浩说，为了打消恐慌，他又多次上网搜索N-二甲基亚硝胺的信息，还专门搜索了司法机关如何进行毒物检测。
检方认为，林森浩在发现黄洋中毒后，多次在网上搜索N-二甲基亚硝胺的信息，却不向黄洋的同学说明事实，导致了医院无法查明黄洋中毒的具体原因，没法采取有效治疗措施，最终才导致黄洋不治身亡。所以，林森浩的行为是直接故意杀人，性质十分恶劣。
破案过程 同学查资料买试剂找出毒物
黄洋住院后，室友葛俊琦回校，探视过几次后，葛俊琦对黄洋的意外发病感到困惑。4月8日，葛俊琦猛然想起，林森浩曾做过有关N-二甲基亚硝胺引发肝纤维化的实验，葛俊琦在网上搜索发现，N-二甲基亚硝胺中毒的一系列症状与黄洋完全吻合。他当即给同学孙希才打电话，但由于林森浩回到房间，他挂掉电话发短信告知。孙希才马上安排王欢等人去买N-二甲基亚硝胺，10日终于买到交给孙希才，经检测机构紧急检验，发现黄洋饮水机内有N-二甲基亚硝胺。
4月11日，孙希才等人到复旦大学保卫处反映情况，保卫处人员立刻报警。警方询问林森浩，但林森浩否认投毒。12日，警方立案调查传唤林森浩，林森浩承认投毒。
4月16日，黄洋因医治无效而去世。葛俊琦、孙希才等人说，黄洋去世时已经全身浮肿，他们都已经看不出黄洋的容貌。
