对于这件事，负责监察查核军务的御史兵科给事中钱家修向皇帝指出了严重责疑。崇祯难以辩驳，只得敷衍他说，待将袁崇焕审问明白后，便即派去边疆办事立功，还准备升他的官。崇祯这个答覆，其实已等于承认袁崇焕无罪。[110]
兵部职方司主管军令、军政，对军务内情知道得最清楚。职方司郎中（司长）余大成极力为袁崇焕辩白，与兵部尚书梁廷栋几乎日日为此事争执。当时朝廷加在袁崇焕头上的罪名有两条，一是“叛逆”，二是“擅主和议”。所谓叛逆，惟一的证据是擅杀毛文龙，去敌所忌。袁崇焕擅杀毛文龙，手续上未必完全正确，可是毛死之后，崇祯明令公布毛文龙的罪状，又公开嘉奖袁崇焕杀得对，杀得好，就算当真杀错，责任也是在皇帝了，已不能作为袁崇焕的罪名。[111]
嘉靖年间，曾有过一个类似的有名例子：在徐阶的主持下，终于扳倒了大奸臣严嵩、严世蕃父子。他父子入狱后，严世蕃十分工于心计，在狱中设法放出空气，说别的事情我都不怕，但如说我害死沈炼、杨继盛，我父子就难逃一死。三法司听到了，果然中计，便以此定为他的主要罪名。徐阶看了审案的定稿之后，说道：“这道奏章一上去，严公子就无罪释放了。”三法司忙问原因。徐阶解释理由：杀沈杨二人，是嘉靖皇帝下的特旨，你们说沈杨二人杀错了，那就是指责皇上的不是。皇上怎肯认错？结果当然释放严世蕃，以证明皇帝永远正确。三法司这才恍然大悟，于是胡乱加了一个“私通倭寇”的罪名，就此杀了严世蕃。
但崇祯对于这样性质相同的简单推论，竟完全不顾。
至于“擅主和议”，也不过是进行和平试探而已，并非“擅缔和约”。袁崇焕提出缔和建议而给朝廷否决，崇祯如果认为他“擅主和议”是过失，当时就应加以惩处，但反而加他太子太保的官衔，自二品官升为从一品，又赐给他蟒袍、玉带和银币。又升又赏，“擅主和议”这件事当然就不算罪行了。
这时关外的将吏士民不断到总督孙承宗的衙门去号哭，为袁崇焕呼冤，愿以身代。孙承宗深信袁崇焕是无罪的，极力安抚祖大寿，劝他立功，同时上书崇祯，盼望以祖大寿之功来赎袁崇焕之“过”。崇祯不予理睬。
有一个没有任何功名职位的布衣程本直，在这时候显示了罕有的侠义精神。这样的事，纵然在轻生重义的战国时代，也足以轰传天下。
程本直与袁崇焕素无渊源，曾三次求见都见不着，到后来终于见到了，他对袁钦佩已极，便投在袁部下办事，拜袁为老师。袁被捕后，程本直上书皇帝，列举种种事实，为袁崇焕辩白，请求释放，让他带兵卫国。这道白冤疏写得怨气冲天，最后申请为袁崇焕而死。[112]崇祯大怒，将他下狱，后来终于将他杀了，完成他的志愿。
大学士韩爌是袁崇焕考中进士的主考官，是袁名义上的老师，因此而被迫辞职。御史罗万爵申辩袁崇焕并非叛逆，因而削职下狱。御史毛羽健曾和袁崇焕详细讨论过五年平辽的可能性，因此而罢官充军。
当时朝臣之中，大约七成同情袁崇焕，其余三成则附和皇帝的意思，其中主张杀袁崇焕最力的是首辅温体仁和兵部尚书梁廷栋。
温体仁是浙江乌程（湖州）人，在《明史》中列于“奸臣传”。他和毛文龙是大同乡，一心要为毛报仇。梁廷栋和袁崇焕是同年，同是万历四十七年的进士，又曾在辽东共事。当时袁崇焕是他上司，得罪过他。他心中记恨，既想报仇，又妒忌同年袁崇焕升官太快，又要讨好皇帝。
崇祯身边掌权的太监，大都在北京城郊有庄园店铺私产，清兵攻到，焚烧劫掠，众太监损失很大，大家都说袁崇焕引敌兵进来。毛文龙在皮岛当东江镇总兵之时，每年饷金数十万，其中一大部份根本不运出北京，便在京城中分给了皇帝身边的用事太监和当朝有权官员。毛文龙一死，众太监与权臣这些大收入都断绝了。
此外还有几名御史高捷、袁弘勋、史（上范下土）等人，也主张杀袁崇焕，他们却另有私心。当袁崇焕下狱之时，首辅是钱龙锡，他虽曾批评袁崇焕相貌不佳，但一向对袁很支持。高捷等人在天启朝附和魏忠贤。惩办魏忠贤一伙奸党的案子叫做“逆案”，高捷、史（上范下土）等案中有名，只不过罪名不重，还是有官做。钱龙锡是办理“逆案”的主要人物之一。高捷一伙想把袁崇焕这案子搞成一个“新逆案”，把钱龙锡攀进在内。因为袁崇焕曾与钱龙锡商量过杀毛文龙的事，钱并不反对，只劝他慎重处理。“新逆案”一成，把许多大官诬攀在内，老逆案的臭气就可冲淡了。结果新逆案没有搞成，但钱龙锡也丢官下狱，定了死罪，后来减为充军。
满桂部队最初败退到北京时，军纪不佳，在城外扰民（因为城头开炮，不知是故意还是技术不佳，打死了不少满桂的官兵），北京百姓不分青红皂白，把罪名都加在袁崇焕头上。
个人的私怨、妒忌、党派冲突、谣言，织成了一张诬陷的罗网，最令人感到痛心的，是袁崇焕亲信谢尚政的叛卖。谢尚政是广东东莞人，武举，袁崇焕第一次到山海关、第一次上奏章就保荐他，说是自己平生所结的“死士”，可见是袁崇焕年轻时就结交的好朋友。他在袁的提拔下升到参将。袁杀毛文龙，就是这个谢参将带兵把毛部士卒隔在围外。兵部尚书梁廷栋总觉要杀袁没什么充分理由，便授意谢尚政诬告，答允他构成袁的罪名之后可以升他为福建总兵。谢尚政利欲熏心，居然就出头诬告这个平生待他恩义最深的主帅。
以袁崇焕知人之明，毕竟还是看错了谢尚政。要了解一个人，那是多么的困难！袁崇焕对崇祯的胡涂与奸臣的诬陷，或许并不痛恨，因为崇祯与众奸臣本来就是那样的人，但对于谢尚政的忘恩负义，一定是耿耿于怀吧？或许，他也曾想到了，就算是岳飞，也曾给部下大将王贵所诬告，因而构成了风波亭之狱。只是王贵诬告，是由于秦桧、张俊的威迫，谢尚政却是受了利诱，比较起来，谢尚政又卑鄙些。可是谢尚政枉作小人，他的总兵梦并没有做成，不久梁廷栋以贪污罪垮台，查出谢尚政是贿赂者之一，送了纹银二千两，谢也因此革职。
袁崇焕的罪名终于确定了，是说不清楚的所谓“谋叛”。崇祯始终没有叫杨太监出来作证。擅杀毛文龙和擅主和议两件事理由太不充分，崇祯无论如何难以自圆其说，终于也不提了。本来定的处刑是“夷三族”，要将袁崇焕全家、母亲的全家、妻子的全家都满门抄斩。余大成去威吓主理这个案子的兵部尚书梁廷栋：“袁崇焕并非真的有罪，只不过清兵围城，皇上震怒。我在兵部做郎中，已换了六位尚书，亲眼见到没一个尚书有好下场。你做兵部尚书，怎能保得定今后清兵不再来犯？今日诛灭袁崇焕三族，造成了先例，清兵下次再来，梁尚书，你顾一下自己的三族罢。”
梁廷栋给这番话吓怕了，于是和温体仁商议设法减轻处刑，改为袁崇焕凌迟，七十几岁的母亲、弟弟、妻子，几岁的小女儿充军三千里。母家、妻家的人就不牵累了。正史上说袁崇焕无子孙，袁氏家谱记载说袁有三个儿子。“肤公雅奏图”绘袁乘船北上，有妇女二人、儿童一人相送，或为其妻妾及子。有说袁妻在袁死后投江自杀，袁钰有吊袁督师诗十六首，其中云：“弱弟问天天已醉，寡妻赴水水无声。”[113]