松橋事件
事件直後に遺体を司法解剖した熊本大学の神田瑞穂教授は正式な鑑定書を完成させる前に死亡しており、確定審で証拠採用されたのは一部の傷について記載された警察の捜査報告書であった。弁護団が日弁連を通じて熊本大学に問い合わせたところ、神田教授が解剖時に作成した「鑑定書控」と題するメモが残されていた。大野教授はこのメモをもとに傷の検討を行った。神田教授のメモの取り方が一般的な鑑定書の記載方法と異なっていたため難航したが、神田教授の弟子にあたる熊本大学の恒成茂行教授の協力を得て、2007年(平成19年)9月10日に大野教授の鑑定書は完成した。鑑定書の中で大野教授は、被害者の傷のうち2か所の傷口は凶器とされた切り出し小刀より幅が狭く、この切り出し小刀は凶器たり得ないこと、致命傷となった傷は衣服の上から刺されたものであり「小刀が表皮に刺さった隙間から血が溢れ出したのを見た」とする自供と矛盾することなどを指摘した。このほかにも弁護団は、警察がAに対して実施したポリグラフ検査は質問方法などに問題点が多く信頼性がないとする鑑定結果も入手した。
なお、日弁連は1996年(平成8年)11月19日、弁護団の人権救済の申し立てを受けて調査委員会を設置し、武村二三夫弁護士が弁護団に加わった。これによって、再審準備のための弁護団の熊本への交通費や宿泊費などの実費が日弁連から支給されることとなった。また、2011年(平成23年)8月11日には、日弁連としての再審に対する支援を理事会で決定している。
再審の申立にあたって弁護団と面会したAは、認知症を患い、裁判を受け服役したことも覚えていない状況であった。このため、2012年(平成24年)1月11日にAの成年後見を申し立て、同年3月2日に衛藤二男弁護士が成年後見人となった。3月12日、衛藤弁護士が成年後見人として再審を請求。高齢のAが再審請求中に死亡した場合に備え、弁護団の依頼を受けてAの長男も再審を請求することになった。Aの長男は、家族には迷惑を掛けられないと離婚した上で、2015年(平成27年)9月17日に再審を請求した。2件の再審請求は併合されて熊本地裁で審理された。
弁護側は、Aが燃やしたと供述したシャツの布片が発見されたこと、凶器とされた切り出し小刀と遺体の傷は矛盾するとの鑑定、致命傷となった傷はセーターの上から刺されたもので傷口から血が出るのが見えたとするAの供述と矛盾するとの鑑定などを無罪を言い渡すべき明らかな証拠として示し、再審開始を求めた。検察側は、これらの証拠には新規性や明白性がないとして全面的に争った。発見されたシャツの布片についても、凶器に巻き付けられたのは別の布であった可能性があると主張した。
再審請求審における裁判所・検察・弁護団による三者協議は、2012年(平成24年)11月27日から2015年(平成27年)12月まで、計19回を数えた。弁護側は裁判所に対して、保管する証拠の全面開示と未提出の証拠の目録作成および開示を検察に命じるよう申し立てたが、当初裁判所は任意の証拠開示を促すにとどまった。