Желябов подал заявление, в котором указывал, что их дело должно рассматриваться судом присяжных, как дело Веры Засулич, впоследствии оправданной. Это заявление суд не стал обнародовать и отказал в прошении.
Прокурор Муравьев на суде критиковал учение социалистов.
Петербургский градоначальник Н. М. Баранов говорил о слабости председателя Э. Я. Фукса, который позволил подсудимым подробным образом объяснять их воззрения.
Судебные эксперты высоко оценили техническую сторону взрывных устройств, изготовленных Кибальчичем. Сам Кибальчич заявил, что по характеру своему не способен совершать убийства, но для помощи революционерам изготовлял орудия, необходимые для их замыслов.
Карл Маркс, следивший за процессом первомартовцем, одобрительно отзывался о них: «Это действительно деловые люди, без мелодраматической позы, простые, деловые, геройские».
Прокурор Николай Муравьев в заключение обвинительной речи потребовал казни для всех убийц.
Защитник Кибальчича Герард на суде восхищался тем, что в преддверии суда Кибальчич думал не о своей будущей участи, а о проекте воздухоплавательного прибора. Кибальчич в своем слове на суде сказал, что его участие в убийстве царя было чисто научное.
Кибальчич заявил: «Господин прокурор в своей речи, блестящей и красивой, заявил сомнение на мое возражение, высказанное раньше, что для меня лично и для партии вообще желательно прекращение террористической деятельности и направление силы партии исключительно на деятельность другую. Он выставил, в частности, меня и вообще партию лицами, проповедующими террор для террора, выставил лицами, предпочитающими насильственные действия мирным средствам только потому, что они насильственные. Какая это страшная, невероятная любовь к насилию и крови! Мое личное желание и желание других лиц, как мне известно, мирное решение вопроса».
Кибальчич не стал просить помилования.
Но незадолго до казни Николай Кибальчич написал Александру Третьему письмо.
Письмо Н. И. Кибальчича Александру III