案发后,昆明市公安局官渡分局于2018年7月30日对其立案侦査,于8月30日对其取保候审。案件于2019年1月3日移送至官渡区人民法院后,办案部门发现孙小果系1998年一审被判处死刑的罪犯,昆明市委遂及时向云南省委报告。省委高度重视,要求对该案深挖彻查,依法办理。官渡区人民法院于2019年3月18日决定对其逮捕,公安机关对孙小果2010年4月刑满释放后涉嫌违法犯罪全面开展侦查,发现孙小果及其团伙成员先后有组织地实施了聚众斗殴、开设賭场、寻衅滋事、非法拘禁等违法犯罪,涉嫌黑恶犯罪。
2019年4月,中央扫黑除恶第20督导组进驻云南后,将该案作为重点案件进行督办;5月,全国扫黑办又将该案列为挂牌督办案件,并派大要案督办组赴云南指导督促案件办理工作。7月26日,云南省高级人民法院作出决定,依法对孙小果强奸、强制侮辱妇女、故意伤害、寻衅滋事案启动再审。2019年10月14日,云南省高级人民法院依照审判监督程序对孙小果强奸、强制侮辱妇女、故意伤害、寻衅滋事一案依法再审开庭审理。