1990年5月7日這天，是蔡榮樹的結婚週年紀念日，當天中午，他到成德國小佯裝成幫小孩送便當的家長進入校園，當時1名6年級女童獨自走在活動中心走廊，這時蔡男假裝是老師，要求女童幫忙到頂樓搬東西，女童跟著他走，卻在樓梯間被蔡男用膠帶纏住眼睛、嘴巴及雙手並性侵，因蔡男另用手摀住她的口鼻，導致女童在被性侵過程中窒息死亡，遺體直到當天傍晚才被校方人員發現報警。
案發當天，檢警立刻採集被害人身上檢體，與刑事局建檔的DNA資料庫進行比對，但卻無法比對出凶嫌，1992年全案簽結，將檢體送往警察大學實驗室冰存，2011年4月，蔡榮樹在高雄旗津擺攤經營碰碰車時，犯下性侵1名智障女子案，警方採集他的DNA檢體送回刑事局比對，發現蔡榮樹就是犯下21年前女童姦殺案的凶手。
判決指出，蔡榮樹到案後一開始否認犯行，直到警方出示科學證據，才鬆口承認性侵女子，對殺人部分一再否認犯罪，還將責任推給自己的哥哥，說是兩人一起犯案，蔡男胞兄並未犯案，已無罪確定，合議庭認為被告犯後態度不可取，此外，法官也認為，被告在結婚週年當天犯性侵案，性行為觀念竟偏差嚴重。
合議庭認為，蔡男以膠帶綑綁被害人眼部、口部至後頸，但對被害人鼻部沒以膠帶綑綁，可以認定蔡男沒有故意殺害女童的故意，但蔡男在對女童性侵時，用手摀住她的口鼻，導致女童在被性侵過程中窒息死亡，判決指出，蔡男1990年犯案時，姦殺女童犯的是「強制性交殺人罪」，為唯一死刑，但目前已改為死刑或無期，在「從輕從新」原則下，蔡男適用新法。
判決指出，被告蔡榮樹1990年姦殺女童後，又於同年年底對他名幼女涉犯強盜案，經法院判刑確定而執行完畢，2011年間，蔡榮樹已是2個女兒的爸爸，卻在高雄對1名智障幼女性侵，足認為衝動、控制能力差，有威脅他周遭社會大眾生命、身體安全的危險，已無法參與群體生活，但考量他犯案時沒前科，又沒有直接殺人故意，判處無期徒刑、褫奪公權終身。
