2012年のMLBドラフト1巡目追補（全体56位）でシカゴ・カブスから指名され、プロ入り。契約後、傘下のルーキー級アリゾナリーグ・カブスでプロデビュー。9試合（先発6試合）に登板して2勝0敗・防御率3.48・13奪三振の成績を残した。2013年はA-級ボイシ・ホークスでプレーし、13試合（先発12試合）に登板して2勝3敗・防御率3.33・38奪三振の成績を残した。2014年はA級ケーンカウンティ・クーガーズでプレーし、24試合に先発登板して9勝4敗・防御率3.23・75奪三振の成績を残した。2015年はA+級マートルビーチ・ペリカンズでプレーし、18試合に先発登板して7勝5敗・防御率3.11・63奪三振の成績を残した。2016年はAA級テネシー・スモーキーズでプレーし、18試合に登板して6勝4敗・防御率3.17・72奪三振の成績を残した。
1985年に支援者の女性と獄中結婚し、現在も毎日のように面会しているという。また独房で株に関する書籍や情報誌を読み、かつては妻名義で所有する株式の売買の指示をだしていたという。外部協力者によって論文を雑誌に掲載しているほか、政治評論のホームページを運用している。
獄中にいる間、大森は様々な文献を読んだ。その結果、ソ連や中国などの共産主義独裁体制の実態を知り、民主主義を否定する既成の共産主義に強く反発した。そして徐々に自らの思想を変えていった。1997年頃になると、左翼思想から完全に脱却、「真正自由主義者」の立場に立つことになった。現在では、彼がかつて唱えていた反日亡国論のことを「悪魔のような思想」とまで断言するに至っている。
裁判では、一貫して自らの無罪を主張した。しかし北海道庁爆破事件の意義については支持を表明し、「反日亡国論」の理念を法廷を通じてアピールし、「もし実行犯が事件をやっていなければ、私が実行した」とも発言している。裁判中に日本各地で発生した一連の反日爆弾テロ（後に友人の加藤三郎が起こした事件であることが判明した）についても支持を表明した。直接証拠は無かったが、家宅捜索の結果、爆弾や反日に関する資料類が部屋にあったこと、爆弾を製造しようとした押収品などの状況証拠、および道庁付近における目撃証言から、第一審・札幌地方裁判所（生島三則裁判長）は、1983年3月29日の判決公判で死刑判決を言い渡した。大森は札幌高等裁判所に控訴したが、1988年1月21日に同高裁（水谷富茂人裁判長）は死刑判決を支持し、控訴を棄却した。1994年7月15日、最高裁判所（大西勝也裁判長）は大森の上告を棄却する判決を言い渡し、大森の死刑が確定した。2002年7月に、大森は札幌地裁に再審請求した。しかし札幌地裁は2007年に請求を棄却、即時抗告するも翌2008年には札幌高裁も抗告を棄却した。間もなく最高裁に特別抗告したが2011年12月に棄却され、再審を行わないことが確定した。2019年現在、大森は死刑囚として札幌拘置支所に収監されている。
アメリカは、2016年7月に象牙の販売を禁止したとしているが、これは州際取引にのみ掛かる規定であり、2019年6月現在、州内取引も含めて象牙の取引を禁止しているのは全米50州中9州に過ぎず、またハンティングトロフィーの取引は容認されている。EUでは、フランスは2016年に象牙の販売を禁止した。イギリスでも2016年9月に象牙の取引を大筋で禁止する法案が施行されたが、アンティーク業界のロビー活動の結果、1947年以前に製造された象牙製品（アンティーク象牙）は販売できることになったため、新規に作られた象牙製品を「アンティーク象牙」と主張して販売する抜け穴が指摘され、アフリカ諸国から非難されている。このように、EU各国の足並みはそろっていないが、EUレベルで象牙取引の全面禁止に至る取り組みが2016年より段階的に始まっており、2017年6月にはEU全域における全形象牙の取引が禁止された。イギリスではウィリアム王子が象牙の禁止のために熱心に活動しており、王室財産である1200点の象牙製品（アンティーク象牙）を全て破壊したいと公言している。ウィリアム王子は、第17回ワシントン条約締約国会議でも基調公演を担当した。中国は1990年代から2000年代に経済発展が著しく加速し、かつての高度経済成長期の日本と同様に象牙の需要が増しており、この需要を満たすためにアフリカで象の密猟が増加していた。環境保護団体の環境調査エージェンシーによれば、2013年、中国の習近平国家主席がタンザニアを訪問した時、随行していた中国政府関係者が象牙を大量購入、外交封印袋に入れられ、中国まで運ばれたという。2009年の胡錦涛の時代にも、同様のことがあったという。批判を受け、2015年9月25日の米中首脳会談において、中国の習近平国家主席とアメリカのオバマ大統領が、象牙の国内取引を終了するために共同声明を発表。中国の国内市場は—年に閉鎖された。2016年より後の中国は、ワシントン条約締約国会議において象の保護を主張する側に回った。2018年以降の中国では、周辺国における違法取引の撲滅と、日本を含むアジア諸国からの密輸ルートの閉鎖が課題となっている。中国の闇市場では象牙1ポンド当たり1000ドル前後で取引されている。