Cafodd y gwasanaethau brys eu galw i ardal oddi ar ffordd Mynydd Caerffili yn dilyn pryderon am iechyd merch o'r ardal, ond bu farw yn fuan wedi iddyn nhw gyrraedd.
Dyw amgylchiadau ei marwolaeth ddim yn hysbys ar hyn o bryd, ac mae'r ymchwiliad yn parhau.
Mae pedwar person yn y ddalfa yn cynorthwyo'r heddlu gyda'u hymchwiliad.
Mae Heddlu Gwent yn dweud eu bod wedi eu galw i ddelio a digwyddiad yng Nghaerffili yn gynnar fore Sul wedi i ferch 15 oed farw.