E’ una vicenda giudiziaria complicata, lenta e discussa, quella per l’individuazione delle responsabilità dell’orrenda strage di Bologna. Una vicenda che ha conosciuto tentativi di depistaggio e che, viceversa, nella ricerca della verità ha trovato stimoli nell' “Associazione tra i familiari delle vittime della strage alla stazione di Bologna del 2 agosto 1980”, costituitasi ad un anno dall’accaduto, il 1° giugno 1981. Vari i gradi di giudizio che si sono succeduti: si comincia nel 1987, poi l’appello nel 1990 che ribalta il verdetto di primo grado assolvendo tutti gli indagati, finché solo il 23 novembre 1995 si giunge ad una sentenza definitiva della Corte di Cassazione. Alla fine vengono condannati all'ergastolo, quali esecutori dell'attentato, i neofascisti dei NAR Giuseppe Valerio Fioravanti e Francesca Mambro (che si sono sempre dichiarati innocenti, pur avendo apertamente rivendicato vari altri omicidi di quegli anni). Vengono invece condannati a 10 anni, per il depistaggio delle indagini, l'ex capo della loggia massonica “P2” Licio Gelli, l'ex agente del SISMI Francesco Pazienza e i due alti ufficiali Pietro Musumeci e Giuseppe Belmonte, rispettivamente generale e colonnello del servizio segreto militare (SISMI). Nel 2007 viene poi condannato a 30 anni per l’esecuzione della strage anche Luigi Ciavardini (minorenne all’epoca dei fatti).

Nel 2017 è stato rinviato a giudizio per concorso nella strage di Bologna, il terrorista dei Nar Gilberto Cavallini. Nell'ambito di questo procedimento è stata richiesta una nuova perizia sui reperti della stazione ancora conservati. In questa perizia è segnalato il ritrovamento di quello che potrebbe essere l'interruttore che ha fatto esplodere la bomba. Il 9 gennaio 2020 Cavallini, sulle cui spalle pesano già otto ergastoli, è stato condannato con sentenza di primo grado, per concorso nella strage. Sentenza confermata nel 2023 in appello. Il 6 aprile 2022 è stata emessa la sentenza del cosiddetto processo ai mandanti per la Strage alla Stazione di Bologna, che ha condannato all'ergastolo Paolo Bellini, a sei anni Piergiorgio Segatel, l'ex capitano dei Carabinieri accusato di depistaggio, e a quattro anni Domenico Catracchia, ex amministratore di condomini di via Gradoli a Roma, accusato di false informazioni al Pubblico Ministero al fine di sviare le indagini. Le motivazioni della sentenza sono state poi depositate il 5 aprile 2023. A luglio del 2024 la Corte d'Assise d'Appello di Bologna, presieduta dal giudice Alberto Pederiali, ha poi confermato l'ergastolo per l'ex esponente dell’organizzazione neofascista Avanguardia Nazionale, Paolo Bellini. A gennaio del 2025 la Cassazione ha confermato la condanna all’ergastolo nei confronti dell’ex Nar Gilberto Cavallini, accusato di concorso nell’attentato. Sei mesi dopo, a luglio 2025, seconda sentenza emessa dai giudici della Cassazione con condanna definitiva all’ergastolo per Paolo Bellini, ex esponente dell’organizzazione neofascista Avanguardia Nazionale e conferma anche della condanna a sei anni per l'ex capitano dei carabinieri Piergiorgio Segatel per depistaggio e a quattro anni per Domenico Catracchia, amministratore di alcuni condomini di via Gradoli a Roma, per false informazioni al pubblico ministero.