弁護団の調べによると、「市木春秋」は事件直前の1952年春に村に移り、地区の製材所で会計係として働いていた。共産党への協力や入党を申し入れるなどし、被告人らに接近を図っていたという。「市木」は5月1日に「革命は近いぞ。覚悟はよいか」と書いた脅迫状を駐在所に投げ込んだことも判明した。被告側は控訴審中に調査を続けた結果、「市木春秋」を名乗る男が国家地方警察大分県本部（現・大分県警察本部）警備課の巡査部長Aである疑いが強まる。Aは1952年ごろ、ちょうど「市木」が菅生村に姿を現す少し前から行方不明になっていた。弁護団はAの写真を「市木」を知る村民に見せて回り、その多くから同一人物であるという証言を得たのである。大分新聞と大分合同新聞が取材を進め、「市木」の正体がAであることを実名付きで報じたが、警察側は巡査部長は事件とは無関係であることを主張し、また彼は退職して行方不明であると説明した。各報道機関は次々に調査を行い、新聞各紙の特ダネ合戦が開始された。その結果、Aが現在は国家地方警察本部（現・警察庁）の警備課に採用されていること、「市木」は偽名で本名はAである事などを明らかになる。1957年3月には共同通信社会部記者の斎藤茂男らがAが東京都新宿区番衆町（現在の新宿五丁目）のアパートに潜伏していることを突き止め、取材を敢行。ここでは「東大文学部研究生・佐々淳一」と名乗っていた。また、事件後Aは警察の庇護を受ける形で福生市や警察大学校にも潜伏していたことも露見した。この結果、法務大臣や国家公安委員会委員長は事件に際してAを「潜入捜査」に使ったと認めるに至った。警察庁長官も国会で追及を受け、Aは国警大分県本部警備部長の命令で、「警察官という身分を秘匿し、製材所の主人にお願いして働きつつ、党の関係の方々とも接触することによって情報を収集するという任務を果たすこととなった」と答弁している。さらにA自身も検察・弁護両側の証人申請を受けて4月、法廷に立つ。爆破の実行については否定したものの、「潜入捜査」のほか、日本共産党関係者間にダイナマイトを運搬したことを認めた。
1952年6月2日午前0時半頃、菅生村の巡査駐在所でダイナマイト入りのビール瓶が爆発し、建物の一部が破壊された。警察は事前に100人近い警察官を張り込ませ、爆発直後に現場付近を通りかかった日本共産党員2人を、続けて他の仲間3人を逮捕する。新聞記者も待機しており、翌日の各紙では日共武装組織を一斉検挙したと報じられた。駐在所巡査の妻は記者会見で、「私は昨夜、駐在所が爆破されるのを知っていました。主人から今夜共産党が駐在所に爆弾を投げ込みに来ると聞かされていました」と話し、警察が事件を事前に察知していたことをうかがわせている。検察は逮捕された5人のほか、氏名不詳の人物1人が事件に関与しているとする起訴状を裁判所に提出し、公判が始まった。警察は弁護側からなぜ当日、現場に多数の警察官が待機していたのか追及され、共産党員を被疑者とする「牛の密殺事件」の捜査中に偶然、事件に遭遇したと弁明した。被告人らは、事件2日前の5月30日夜、「市木春秋」と名乗り数か月前から接触してきた自称共産党シンパの男に「西洋紙や壁新聞用のポスターカラーを寄付したい」と言われ、駐在所近くの中学校に当日午前0時に呼び出され、面会して別れた直後に爆発が起き、「市木」は警察の車に乗って行方をくらませたと主張し、無実を訴えた。しかし、1955年7月の大分地裁での一審判決では殺人未遂は否定されたものの首謀者に懲役10年になるなどして5人全員が有罪となった。
しかし、4月になると延暦寺が加賀守・藤原師高の流罪を要求して強訴を起こす。発端は延暦寺の末寺・白山と現地の目代の紛争で、中央に波及して院と延暦寺の全面衝突となった。この時、官兵を率いた重盛は閑院内裏を警護して大衆と対峙していたが、家人の放った矢が神輿に当たるという不祥事を引き起こした。高倉天皇は法住寺殿に避難し、後白河院は大衆を実力で排除しようとするが、京都が戦場になる可能性があると反対の声が上がり、実際に出動する平氏一門も、延暦寺との衝突には極めて消極的な態度をとったために断念、大衆の要求を受諾して師高の配流・神輿を射た重盛の家人の投獄を行った。その後、「太郎焼亡」と呼ばれる大火が発生し、太極殿と関白以下13人の公卿の邸宅が焼失する。その中には重盛の邸宅も含まれていた。5月、後白河院は延暦寺に報復を決意すると、天台座主・明雲を解任、所領を没収して伊豆国への配流を命じた。しかし明雲の身柄は大衆に奪還されたため、後白河院は重盛・宗盛を呼び出して延暦寺への攻撃を命じた。重盛らは「父・清盛の指示がなければ動かせません」と返答したため、話にならないと見た後白河院は、清盛を福原から呼び出した。清盛も出兵には消極的だったが後白河院は強硬姿勢を崩さず、やむを得ず出兵を承諾した。6月1日、多田行綱が平氏打倒の陰謀を密告したことで状況は激変した。この事件では重盛の義兄・藤原成親も関与していて、重盛は捕らえられた成親に「命だけは助かるようにする」と励ましたという（『愚管抄』）。清盛の怒りは凄まじく、成親は備前国へ配流され関係者も一網打尽に検挙された。重盛は左大将を辞任して抗議の姿勢を見せ、配流された成親に密かに衣類を送るなど必死の努力をするが、7月に成親は殺害された。重盛は長男維盛と三男で経子の長男の清経の妻に藤原成親の娘をそれぞれ迎えるなど、親密な関係を持っていた。上皇の妃であった平滋子の死去から平家と疎遠になりがちな後白河院に対する交渉窓口として、重盛は成親を重視し、後白河院に平氏の要望を取り次ぐ役割を期待してのことであった。その成親が平氏打倒の首謀者であったことで、重盛の面目は丸潰れとなり、公私にわたる政治的地位を失墜させることになった。