Расследование основывалось на ряде отравлений. В начале 1673 г. два известных священника из Собора Парижской Богоматери, не называя имен, рассказали полиции, что многие из исповедавшихся у них признались или в предполагавшихся, или в действительно имевших место убийствах, совершенных, чтобы развязать «любовные треугольники». В 1677 г. полицейский комиссар Парижа Никола де Реюни раскрыл хорошо организованную международную сеть отравителей с ответвлением в Португалии, Италии и Англии. Возглавляемая несколькими дворянами, адвокатом и банкиром, она распространяла яды по всей Франции. Были обнаружены большие запасы ядов. Главарь банды, аристократ Франсуа Гало де Шастейль, бежал. (Он был яркой фигурой своего века — сын генерального прокурора Экса, доктор права, бывший мальтийский рыцарь, алжирский флибустьер и кармелитский приор, содержавший свою любовницу в погребе). Остальную часть банды допрашивали более года, но полиция так и не вышла на ее руководителей, хотя один из подозреваемых, Ваненс, позже выдал связного с розничными торговцами, предсказателями будущего, занимавшимися также сводничеством и абортами.
Просвет в деле наступил вследствие случайной беседы с Мари Босс, devineresse (предсказательницей будущего): «Как прекрасно мое занятие! Какие превосходные клиенты! Одни маркизы, принцы и высшая знать. Еще три отравления, и я ухожу в отставку, мое будущее обеспечено!» Женщина-полицейский агент, ухватившись за предоставившуюся возможность разгадки, сказала, что жаждет избавиться от своего мужа и ушла с бутылкой яда. Полиция совершила облаву и нашла в заведении мадам Босс тайник с ядами.
4 января 1679 г. полицейский комиссар Реюни приступил к допросам вдовы Босс, ее дочери и двух сыновей одновременно с другой предсказательницей, дворянкой Вигоре, любовницей обоих покойных мужей мадам Босс. Это была странная компания: все пятеро спали вместе в одной кровати. Чтобы прекратить применение ядов, месье Реюни должен был получить имена покупателей. Мадам де Пулельон стала первой обвиняемой femme de gualite (дамой благородного происхождения), в течение же последующих месяцев было вовлечено еще несколько сотен придворных. Все преступления строились по одной схеме. Так, например, у мадам де Пулельон был любовник, а ее старый муж цеплялся за свои мешки с деньгами. В связи с этим мадам купила poudres de succession (яды), но муж стал подозревать ее и скрылся в монастыре. Распространенным способом применения яда было замачивание рубашки в мышьяковистой кислоте, что вызывало раздражение тела, напоминаюшее сифилис. Затем женщина приносила якобы исцеляющую, а на самом деле отравленную мазь, которая при втирании в кожу ее больного мужа вызывала его смерть в течение нескольких месяцев.
На основании подобных показаний 8 марта 1679 г. король Людовик XIV согласился создать commission de l’Arsenal, суд, тайно заседавший в «Огненной палате», не подлежащий обжалованию и прозванный в народе Chambre ardente (потому что комната была задрапирована черным и освещалась свечами). Была схвачена и другая предсказательница, известная Катрин Дешайе, вдова Монвуазена, известная как Ла Вуазен. Она заявила, что ее ремеслом были хиромантия и физиогномика, и, в свою очередь, обвинила г-жу Босс. При перекрестном допросе были названы две вдовы парижских магистратов, покупавшие у Ла Вуазен яды, их также арестовали. Третья sage femme (знахарка), г-жа Лепер, специализировавшаяся на абортах, была арестована как сообщница Ла Вуазен. Она заявила, что помогала только тем женщинам, у которых задерживались менструации, и никогда не прерывала беременность. И она никогда бы не брала денег у этих девушек, которые считали себя беременными, но Вуазен сказала ей, что если эти девушки считают себя проститутками, то им стоит поверить. Как и предполагали, в саду ее дома в парижском пригороде Вильнев сюр Гравуа было похоронено множество зародышей и младенцев. Одна свидетельница обвинила Ла Вуазен в том, что она уничтожила 2500 нежелательных детей.
Полагая быстро покончить с расследованием, 6 мая 1678 г. Chambre ardente приговорила г-жу Вигоро и г-жу Босс к сожжению заживо, а сына г-жи Босс, Франсуа, — к повешению. Мадам де Пулельон была освобождена при условии высылки. Суд отложил исполнение приговора Ла Вуазен и г-жи Лепер, а также г-жи Ванен, их посредницы.