一審判決で執行猶予がついたことを機に、捜査の内幕や背景などをつづった著書『国家の罠 外務省のラスプーチンと呼ばれて』を2005年に出版すると大きな反響を呼んだ。同書などにおいて、佐藤本人は自身にかけられた一連の容疑・判決を「国策捜査」であると主張。この著書は第59回毎日出版文化賞特別賞を受賞し、以後、新聞・雑誌などに外交評論や文化論を執筆している。2006年より、魚住昭、宮崎学らとメディア勉強会「フォーラム神保町」を運営。2009年に失職するまで「起訴休職外務事務官」と自称していた。2010年から、外務省時代の体験を元にした漫画「憂国のラスプーチン」の原作を手がける（伊藤潤二作画、長崎尚志脚本）。また、静岡文化芸術大学では招聘客員教授に就任した。2013年6月に執行猶予期間を満了し、刑の言い渡しが効力を失った。
2005年2月に東京地方裁判所（安井久治裁判長）で執行猶予付き有罪判決（懲役2年6か月、執行猶予4年）を受け控訴していたが、2007年1月31日、二審の東京高等裁判所（高橋省吾裁判長）は一審の地裁判決を支持し、控訴を棄却。最高裁判所第3小法廷（那須弘平裁判長）は2009年6月30日付で上告を棄却し、期限の7月6日までに異議申し立てをしなかったため、判決が確定した。国家公務員法76条では「禁錮以上の刑に処せられ、その執行を終わるまで又は執行を受けることがなくなるまでの者」は失職すると定められており、これにより外務省職員として失職した。懲戒免職や諭旨免職ではなく「失職」となるケースは、逮捕された公務員の退職理由としては異例である。
2000年3月に行われた国後島におけるディーゼル発電機供用事業の入札で、鈴木の意向を受け、三井物産が落札するように違法な便宜を図ったり、支援委員会の業務を妨害したとの疑いである。この疑いに対し佐藤は、北方領土の事情に通じた三井物産の選定は妥当であり、鈴木の「三井に受注されればいい」との発言を三井側に伝えただけだ、と主張している。もしこれらの便宜を図っていたら、佐藤の国家公務員生命を脅かすような事態で、非常にリスクが高いが、三井物産から佐藤へは金品の授受などは一切なかった。そのことは検察も認めており「動機なき犯罪」になる。
2002年に鈴木宗男に絡む疑惑が浮上したことに連座する形で、2月22日に外務省大臣官房総務課外交史料館担当課長補佐へ異動。4月に外務省を混乱させたとして給与20%・1カ月分の懲戒減給を受ける。同年5月14日に鈴木宗男事件に絡む背任容疑で逮捕される。同年7月3日、偽計業務妨害容疑で再逮捕。512日間の勾留の後、2003年10月に保釈された。佐藤は以下の罪で起訴された。
1991年9月、日本が独立を承認したバルト三国に政府特使として派遣されてきた鈴木宗男の通訳や車の手配などを佐藤が務めたことを機に、鈴木と関係を築く。主任分析官となった背景にも鈴木の威光があったとされる（鈴木とともに仕事をし、鈴木から「外務省のラスプーチン」というあだ名を付けられたという。）「日本のシンドラー」と呼ばれたリトアニア・カウナス元総領事の杉原千畝の名誉回復においても、外務政務次官であった鈴木と共に尽力した。しかしこのことが外務省幹部の怒りを買ったという説もある。外務省としては、杉原は訓令違反で退職した元職員であり、名誉回復をさせることは外務省の非を公に認めることにつながるからである。
落雷とは、雲の中の氷の粒が雲中の対流等により衝突、摩擦を生じ、それによって静電気同様に帯電、溜まった電荷がその状態解消のため、地面・水面及び地上物等に対して電荷の放出＝放電を生じるものである。なお雲の中や他の雲との間で放電が生じるものは「雲放電」や「雲中放電」、「雲間放電」と呼ばれる。空気の絶縁を破壊、放電が生じる程に電荷が蓄積するには雲中の対流運動等の激しさが条件になるため、積乱雲の直下や温暖前線・寒冷前線の通過時などに落雷が発生することが多い。特に、黒くみえる雲はその密度と厚さが大きく、かつ活発であることが多いため、概ね落雷の危険性を予見できる。諺「青天（晴天）の霹靂」の霹靂とは落雷のことであるが、こういった予見が出来るからこそ、逆に前触れの無い突拍子も無い事の例えになったと言える。落雷時、稲妻は少し進んでは暫し停止、それから再び少し進むことを繰り返す。つまり「ステップを踏む」ように進むことから稲妻は複雑な曲線を描く。マンガ表現に限らず「雷文」と呼ばれる文様（モチーフ）でも、雷の表現として直線と急激に折れ曲がった角が連続したギザギザの、いわゆる「稲妻型」が見られるが、このような形の稲妻は実際には存在しない。なお稲妻が1回に進む距離をステップ長といい、約20-50mほどである。そして稲妻が地面や木などに落雷する直前の停止位置に達すると、落雷場所の地面や木などから、上昇リーダーと呼ばれる迎え放電が発生、これが結合して落雷となる。稲妻の最終ステップ長と、上昇リーダー長の和を雷撃距離と呼ぶ。雷撃距離はおよそ20-200mである。よく雷は「周囲で最も高いものに落ちる」といわれるが、実際には落雷直前の稲妻停止位置を中心とし、雷撃距離を半径とする球内にある最も近いところに落ちる。高いものに落ちる確率が高いのは、稲妻の最終停止位置と高いものとの距離が、雷撃距離以内になる確率が高いためである。 これは落雷電流が最も導電しやすい経路に集中することに関係する。このことから、高いものの近傍に落雷する確率は低くなる。しかし実際の雷雲の電荷蓄積範囲は広く、その防護範囲、すなわち落雷の起きない範囲はさほどには大きくならない。また電荷蓄積範囲は雷雲の広がりよりも広くなるため、落雷は雷雲下のみならず、雷雲の周辺までも含め、広範囲に不規則に発生する性質がある。