Klinge anket lagmannsrettens dom når det gjaldt lovanvendelsen. Det sentrale spørsmålet for Høyesterett var hvorvidt det var uriktig av lagmannsretten å anvende den provisoriske anordningen av 4. mai 1945 ettersom handlingene Klinge ble domfelt for, var foretatt før anordningen ble gitt, og Grunnloven § 97 forbyr at lover blir gitt tilbakevirkende kraft. Subsidiært ble det anket over straffutmålingen, da Klinge mente at dødsstraff var for strengt selv om anordningen kunne brukes.