Судебный процесс начался 25 сентября 1913 года. Министерство юстиции предприняло огромные усилия, чтобы обеспечить удобный состав суда и присяжных. Председателем суда еще в 1912 году был назначен Ф. А. Болдырев, недалекий и крайне услужливый карьерист, специально для этого переведенный из Умани. Найти обвинителя оказалось непростой задачей: сразу несколько сотрудников киевской прокуратуры отказались от этой сомнительной чести, и министр Щегловитов направил в Киев товарища прокурора Петербургской судебной палаты Оскара Юрьевича Виппера, брата знаменитого историка.
Вообще подбор властью основных действующих лиц процесса велся неприкрыто тенденциозно. О том же Болдыреве губернатор докладывал по итогам избирательной кампании в Думу, где тот был председателем Киевской избирательной комиссии: «Действительный статский советник Болдырев, человек вполне определенного благонамеренного направления и твердых, безусловно, правых убеждений… вполне сочувственно и благожелательно относясь к задачам правительства, вложил в это дело слишком много личного труда, энергии и своего служебного опыта для проведения в Государственную думу от города Киева правых кандидатов…»
Большим подспорьем обвинению стали представители гражданского истца – матери убитого Андрея Ющинского – член Государственной думы, активный деятель «Союза русского народа» Г. Г. Замысловский и виднейший теоретик российского антисемитизма, автор множества «научных» трудов (в том числе таких, как «Жид биржевой», «Международное тайное правительство» и «Еврейский вопрос на сцене всемирной истории») А. С. Шмаков.
Отбор присяжных обвинение провело чрезвычайно тщательно. Присутствовавший на процессе В. Г. Короленко так описывал свои впечатления: «Пять деревенских кафтанов, несколько шевелюр, подстриженных на лбу, на одно лицо, точно писец с картины Репина «Запорожцы». Несколько сюртуков, порой довольно мешковатых. Лица то серьезные и внимательные, то равнодушные… двое нередко «отсутствуют»… Состав по сословиям – семь крестьян, три мещанина, два мелких чиновника. Два интеллигентных человека попали в запасные».
Никогда, пожалуй, в истории российского правосудия одного человека не защищали сразу пять присяжных поверенных, ни одного из которых к тому же нельзя было бы назвать заурядным. Интересы Бейлиса представляли опытный киевский адвокат Д. Н. Григорович-Барский, специалист по защите в делах о «кровавых наветах» О. О. Грузенберг, а также два ярких представителя так называемой «молодой адвокатуры» – А. С. Зарудный и один из лидеров кадетской партии В. А. Маклаков. Лидером «квинтета защитников» был Н. П. Карабчевский – «звезда номер один» тогдашней российской адвокатуры.
Слушание «дела Бейлиса» в Киевском окружном суде началось 23 сентября 1913 года. Обычный состязательный процесс происходит по схеме «обвинение обвиняет – защита опровергает»; в данном случае, пользуясь военной терминологией, происходившее следовало бы назвать «встречным боем», так как обе стороны и обвиняли, и защищались.
Первыми свою линию – мальчик был убит с целью получения ритуальной крови Бейлисом, одним либо с неустановленными пока помощниками – отстаивало обвинение. Поскольку имеющиеся аргументы были крайне ненадежны, что признавали даже многие члены правительственного лагеря, обвинение сосредоточилось на попытке доказать наличие соответствующего кровавого ритуала у евреев. С этой целью был приглашен ряд экспертов, наиболее значительными из которых выглядели профессор Киевского университета И. А. Сикорский, отец знаменитого впоследствии изобретателя, и католический священник И. Пранайтис.
Судебное заседание по делу Бейлиса (газетный рисунок)
Экспертиза Сикорского вызвала бурю возмущения в медицинском мире и была единодушно осуждена научным сообществом. Отстаиваемое Сикорским положение о том, что раны нанесены таким образом, чтобы причинить мучения и добыть как можно больше крови, было опровергнуто экспертами со стороны защиты во главе со знаменитым российским психиатром и физиологом Владимиром Михайловичем Бехтеревым, доказавшим, что большинство ранений мальчик получил, когда находился в агонии или был уже мертв.