731部隊
また、柄沢の上司だった川島清軍医少将(731部隊第4部長)も、飛行機によるペストノミの散布、ペストノミの入った陶磁器製爆弾の投下、天皇の命令書、部隊の資金と出資、マルタの供給と受領の仕組みなどについて供述した。川島によれば、実験の犠牲者は3,000人以上とされる。
元731部隊員の複数の証言によれば、人体実験の被験者は主に捕虜やスパイ容疑者として拘束された朝鮮人、中国人、モンゴル人、アメリカ人、ロシア人等で、「マルタ(丸太)」の隠語で呼称され、その中には、一般市民、女性や子供が含まれていたという。
マルタの人数は、終戦後にソ連が行ったハバロフスク裁判での川島清軍医少将(731部隊第4部長)の証言によると3,000人以上とされる。731部隊の「ロ号棟」で衛生伍長をしていた大川福松は、2007年に、一日に2〜3体、多い時は1日5体を生体解剖したと証言している。犠牲者の人数についてはもっと少ないとする者もあり、解剖班に関わったとする胡桃沢正邦技手は多くても700 - 800人とし、別に年に100人程度で総数1000人未満という推定もある。
終戦時には、生存していた40-50人の「マルタ」が証拠隠滅のために殺害されたという。
こうした非人道的な人体実験が行われていたとする主たる根拠は、後述するいくつかの文書資料および元部隊員など関係者の証言であるが、証言の中にはソビエト連邦や中華人民共和国政府の捕虜となっていた時期に供述書として提供されたものもある(ただし全ての証言がそうというわけではなく、捕虜となった経歴が確認されない人物の証言もある)。このうち日本人捕虜の「認罪」過程については、中華人民共和国政府による洗脳として供述書の信憑性に注意すべきであるという指摘もある。
1925年、化学兵器と細菌兵器の使用を禁じるジュネーブ議定書が、締結された際、石井四郎は条約で禁止しなければならないほど細菌兵器が脅威であり、有効であるならなら、これを開発しない手はないと考えた。その頃、石井は2年間の長期に渡り海外旅行を行ったが、帰国後に最強諸国が細菌戦の準備を行っており、日本もその準備をしなければ、大きな困難に遭遇すると日本陸軍省や参謀本部幹部らに、説いて回った。
1932年(昭和7年)8月、陸軍軍医学校防疫部の下に石井四郎ら軍医5人が属する防疫研究室(別名「三研」)が開設された。それと同時に、日本の勢力下にあった満洲への研究施設の設置も着手された。そして、出先機関として関東軍防疫班が組織され、翌1933年(昭和8年)秋からハルビン東南70kmの背陰河において研究が開始された。この頃の関東軍防疫班は、石井四郎の変名である「東郷ハジメ」に由来して「東郷部隊」と通称されていた。
1936年(昭和11年)4月23日、当時の関東軍参謀長 板垣征四郎によって「在満兵備充実に対する意見」における「第二十三、関東軍防疫部の新設増強」で関東軍防疫部の新設が提案され、同年8月には、軍令陸甲第7号により正式発足した。1940年の年間予算は1000万円という高額なものであった。関東軍防疫部は通称「加茂部隊」とも呼ばれており、これは石井四郎の出身地である千葉県山武郡芝山町加茂部落の出身者が多数いたことに由来する。このとき同時に関東軍軍馬防疫廠(後に通称号:満洲第100部隊)も編成されている。1936年12月時点での関東軍防疫部の所属人員は、軍人65人(うち将校36人)と軍属105人であった。
原正義は、1928年の済南事件での日本人犠牲者の遺体を済南病院で検視している写真(『山東省動乱記念写真帖』〈昭和3年、青島新報 1928〉に掲載)が、731部隊が中国人に細菌人体実験をしている写真として『日本侵華図片史料集』や吉林省博物館、粟屋憲太郎の論文などで誤用・転用されていることを指摘している。