聂海芬最广为人知的冤假错案就是张氏叔侄冤案。2003年杭州5·19少女遇害案，张辉、张高平叔侄因顺路搭载受害者成嫌疑人。当时现场证据本可排除他们，死者指甲里的男性DNA与他们不符，案发现场也无相关生物痕迹。
但时任预审大队队长的聂海芬主导预审，靠审讯逼供拿漏洞百出的口供定案，张辉被判死缓，张高平获刑十五年。叔侄入狱后坚称无罪、不断申诉，多年后真凶勾海峰浮出水面，2013年叔侄被宣告无罪。最终聂海芬被行政记大过，撤预审大队长职，调离刑侦。目前公开资料主要就是这一起典型冤假错案。