當天晚上，馬加爵上了２３點昆明至廣州的火車。
馬加爵昆明受審
昆明市中級人民法院於２００４年４月２２日依法公開庭審馬加爵故意殺人案。檢察機關以故意殺人罪對被告人馬加爵提起公訴。法庭經過一天的審理後宣布休庭，法庭將擇期對此案進行宣判。
被告人馬加爵，今年２２歲，係雲南大學生命科學學院生物技術專業學生。昆明市人民檢察院指控：２００４年２月上旬，馬加爵在昆明市雲南大學鼎鑫學生公寓與其同學唐學李、邵瑞傑、楊開紅等人在打牌過程中發生衝突，於是產生了殺害唐學李、邵瑞傑、楊開紅、龔博４人的念頭。２００４年２月１３日至１５日，被告人馬加爵采取“用鐵錘打擊頭部致顱腦損傷死亡”的相同手段，將唐學李等四被害人逐一殺害，並把四被害人屍體藏匿於宿舍衣櫃內。馬加爵作案後於２月１５日晚乘坐昆明至廣州的火車逃離昆明。３月１５日晚，被告人馬加爵被海南省三亞市公安機關抓獲歸案。
昆明市中級人民法院刑事審判第一庭的兩名法官和一名人民陪審員依法組成合議庭。法庭對檢察機關指控的犯罪事實進行了調查。被告人馬加爵的指定辯護律師出庭辯護。公訴人向法庭出示了大量書證、物證及證人證言、鑒定報告等證據。控辯雙方進行了舉證、質證，並展開辯論。被告人馬加爵依法進行了自我辯護，並在法庭審理結束時，做了最後陳述。
法庭當日還對四被害人親屬提起的刑事附帶民事訴訟合並進行了審理。
部分人大代表、政協委員，四被害者的親屬，被告人馬加爵的親屬，新聞記者和其他群眾１００餘人旁聽了庭審過程。
馬加爵被宣判死刑
４月２４日，昆明中院對馬加爵一案作出刑事附帶民事判決，認定馬加爵犯故意殺人罪，判處死刑，剝奪政治權利終身；判令馬加爵賠償附帶民事訴訟原告人李文楊、唐先和人民幣２萬元，賠償附帶民事訴訟原告人邵渭清、黃燮梅人民幣２萬元，賠償附帶民事訴訟原告人楊紹權、馬存英人民幣２萬元。宣判後，在法定期限內，馬加爵沒有提出上訴，昆明中院即依法報送雲南省高級人民法院核準對馬加爵的死刑判決。
馬加爵被執行死刑
雲南省高級人民法院經複核認為，馬加爵無視國家法律，因不能正確處理人際關係，為瑣事與同學積怨，即產生報複殺人的惡念，並經過周密策劃和準備，先後將四名同學殘忍地殺害，客觀上實施了非法剝奪他人生命的行為，已構成故意殺人罪。在整個犯罪過程中，馬加爵殺人行為堅決，作案手段殘忍；殺人後藏匿被害人屍體並畏罪潛逃，犯罪行為社會危害極大，情節特別惡劣，後果特別嚴重，應依法嚴懲。
馬加爵的辯護人關於馬加爵認罪態度好，有悔罪表現的辯護意見雖然符合事實，但馬加爵罪行極其嚴重，對其不予從輕處罰。一審判決定刑準確，量刑適當，審判程序合法。雲南省高院遂作出裁定，核準昆明中院以故意殺人罪判處馬加爵死刑，剝奪政治權利終身的刑事判決。
２００４年６月１７日上午，在審判長宣判結束後馬加爵即被押赴刑場執行死刑。