仕途之路
等待死刑尽管如此，巡抚杨昌濬为了把案子办得扎实，他又委派候补知县郑锡滜到余杭县微服私访。谁知他用人不当，郑锡滜到了余杭县后并未认真密查暗访，而是住进了县衙由刘锡彤盛宴招待，还接受了刘锡彤的重金贿赂。
郑锡滜根本就没去仓前镇密访“爱仁堂”药铺的具体情况，只是通过陈竹山找来了该药铺老板“钱宝生”（实名钱坦），“钱宝生”因陈竹山对他的威逼利诱，所以就承认卖过砒霜给杨乃武。郑锡滜回到杭州后，向巡抚杨昌濬禀报了该案确实没有冤情也没有滥用职权，杨昌濬信以为真，认为所判杨乃武与小白菜的案子确实没有问题。
同治十二年（公元1873年）十二月二十日，浙江巡抚杨昌濬根据审讯和暗访的结果，完成了结案报告，认为杨乃武与小白菜的案子证据确凿，维持县、府、臬司原判，上报朝廷。
清朝的审级制度分为四级，即县、府、臬司、巡抚或总督。按照清朝制度，所有的死刑案件最后一审（巡抚或总督）通过后都必须由巡抚或总督上报朝廷，由朝廷批准后执行。到了此时，杨乃武与小白菜一案已成铁案，只要刑部回文一到，杨乃武和小白菜就要立即执行死刑。
宣判死刑
一波三折在等待死刑期间，杨乃武在姐姐杨淑英的强烈劝说下，在狱中写了关于自己被屈打成招的申诉材料，由小杨詹氏詹彩凤（大杨詹氏的妹妹，杨乃武的第三任妻子）向杭州城各衙门申诉，但没有引起浙江巡抚和臬司等官员的重视。
许多人都认为这个案子平反没有希望了，只有杨淑英不死心，她入狱探监时与杨乃武商量决定上京告御状。第一次告御状以失败告终，但是得到了红顶商人胡雪岩的资助。
同治十三年（公元1874年）七月，杨乃武的姐姐杨淑英和妻子詹彩凤等家属再次上京告状。她们按照胡雪岩提供的浙江籍京官夏同善（翰林院编修兼刑部侍郎）的信息，找到了夏同善，并在其指点下遍访了三十多位浙江籍的在京官员，并向步军统领衙门、刑部、都察院提交了冤案的状子。
夏同善又与时任刑部右侍郎的大学士翁同龢商量，由翁同龢把该案内情面陈两宫皇太后，于是慈禧太后下旨要刑部令饬浙江巡抚杨昌濬会同有关衙门亲自审讯，务必实事求是。杨昌濬接旨后，将此案委派给刚到任的湖州知府锡光、绍兴知府龚嘉俊、富阳知县许嘉德、黄岩知县陈宝善共同审理。
这次审案并未用刑，所以杨乃武与小白菜推翻了原来所有的有罪供认。当时的上海《申报》一直对该案做跟踪报道，也发表了不少评论，此案已经轰动了江南，这次的报道一发表，社会哗然。审来审去，杨乃武与小白菜就是坚持他们是被冤枉的。正在难以判决之时，恰逢遇到同治皇帝驾崩等国家大事，此案就一拖再拖无法结案，这就引起社会上的种种猜测。
在刑部给事中王书瑞的奏请下，朝廷钦命浙江学政胡瑞澜（礼部侍郎）就近复审该案。胡瑞澜作为钦差连夜对杨乃武和小白菜进行审讯，并施以酷刑，最后杨乃武的双腿竟然被酷刑夹断，小白菜也惨遭十指拶脱，二人最终受刑不过，又被迫按照原来有罪的供述画供。
光绪元年（公元1875年）十月初三，钦差胡瑞澜结案，上奏皇帝和两宫皇太后“此案无有冤滥，拟按原审判定罪”。至此，杨乃武知道自己生而无望了，于是在狱中作对联自勉：“举人变犯人，斯文扫地；学台充邢台，乃武归天。”这里面有对自己遭遇的无奈，也有对胡瑞澜的讽刺。
杨乃武与小白菜
沉冤得雪胡瑞澜维持浙江省四级审讯原判的结案报告呈递后，上海《申报》立即予以报道，引起朝野上下议论，舆论哗然。浙江地方上的举人、生员以及杨乃武的好友汪树屏、吴以同、吴玉琨等三十多人联名向都察院及刑部控告，揭露杨乃武与小白菜一案经县、府、臬司、督抚、钦差七审七决，都是严刑逼供、屈打成招，上下包庇、草菅人命，欺骗朝廷，强烈要求将犯人提审到京城彻底审讯，昭示天下。
同时，十八名浙江籍京官也联名向都察院提交呈状，说明此案调查中的许多可疑之处，他们一致请求由刑部直接审理。而翁同龢、夏同善、张家骧等皇帝近臣也一再在两宫皇太后面前为此案说话，强调此案如不平反，浙江将无一人肯读书上进（整个清朝浙江省的状元及进士人数都排在全国第二，仅次于江苏省），认为只有提京彻底审讯，才能澄清真相。
基于以上原因，慈禧太后下令要求刑部亲自彻查此案。在提审进京人证的过程中，刑部官员发现余杭知县刘锡彤所勘验的葛品连中毒身亡的结论值得怀疑，于是请旨将葛品连的尸棺运至京城重新勘验葛品连的死因。
光绪二年（公元1876年）十二月初九，刑部尚书桑春荣率领刑部堂官六人、司官六人、仵作、差役四十多人，以及全部人犯证人都到北京的海会寺开棺验尸。这次公开验尸的鉴定结论是葛品连属于无毒因病致死。
由此可见，杨乃武与小白菜确实是冤枉的，他俩以前所做的因奸谋毒的有罪供述均属虚假。光绪三年（公元1877年）二月十六，慈禧太后以光绪帝的名义颁布平反谕旨：“本案主犯杨乃武与葛毕氏（小白菜）俱无罪开释。但葛毕氏因与杨乃武同桌共食、诵经读诗，不守妇道，致招物议，杖八十；杨乃武与葛毕氏虽无通奸，但同食教经，不知避嫌，杖一百，被革举人身份不予恢复。”
对于涉案的刘锡彤、陈鲁、蒯贺荪（已死）、龚嘉俊、许嘉德、陈宝善及胡瑞澜、杨昌濬等有罪官员，判处流刑、革职、查办等。这个延续三年多的晚清冤案终于沉冤得雪。
沉冤得雪
问题澄清此案发生后的一百多年来，关于杨乃武与小白菜（毕秀姑）一案的故事在江南一带流传甚广。根据他们的故事改编的小说、评书、戏剧和影视作品有很多，虽然将该故事讲得绘声绘色、引人入胜，但不免添枝加叶、甚至无中生有、胡编乱造，所以有几个问题澄清如下：
一是葛品连的死因。
根据葛品连的症状和医药情况，我们以现代医学分析，葛品连当时患的应该是风热感冒，解决办法并不难，只要吃点清淡的蔬菜、水果，消去内火，即可治愈。而桂圆和东洋参都是上火的大补之物，身体虚弱的人风热感冒发作时还服用它们，那无疑是自*。所以这也是葛品连不懂医理，胡乱吃药，而当地医疗条件差造成的悲剧。
二是所谓的余杭县知县刘锡彤因其子刘子翰奸污小白菜，毒死其夫葛品连而嫁祸给杨乃武来达到保护儿子、公报私仇的目的。事实上并不存在此事。
根据光绪元年（1875年）十二月《刘锡彤亲供》中的记载，刘锡彤字翰臣，长子名潮字海升，曾经确实和自己在任所居住。同治十二年九月刘锡彤再次回到余杭县任职，而杨乃武与小白菜一案发生在同治十二年十月。那时刘锡彤的长子早就于同治十二年四月初七由余杭县回到老家直隶天津府盐山县去了，当时余杭市集居民都看到了。
况且刘锡彤并无一个叫刘子翰的儿子，他的下属中也没有刘子翰这样的人。所以杨乃武与小白菜一案确实与刘锡彤的儿子无关。但是刘锡彤利用葛品连之死捏造事实，冤枉杨乃武来达到公报私仇的目的却是不争的事实。
