2021年12月28日，重庆市第五中级人民法院依法对被告人张波、叶诚尘故意杀人及刑事附带民事诉讼一案进行一审公开宣判，以故意杀人罪判处张波、叶诚尘死刑，剥夺政治权利终身；对刑事附带民事诉讼原告人陈某某的撤诉申请，依法裁定准许。
一审宣判后，张波、叶诚尘提出上诉。同时，张波在二审前夕连续给两幼童生母陈女士写信表示忏悔。陈女士回信表示，如果张波和叶诚尘需要赎罪，就是坦然接受一审判决静静死去。
据澎湃新闻报道，二审庭审历时13个小时，有参与旁听的人士讲述庭审细节，张波、叶诚尘当庭翻供。
张波表示孩子坠楼系意外，不是他摔下楼的。
叶诚尘则表示，警方恢复的微信聊天记录中的杀害两个小孩的共谋内容，只是两人冲动的商讨，并没有想去实施，并称自己有精神疾病。她在与张波交往初期被欺骗被强奸。
两名被告人及其辩护人均提出警方存在诱供问题。对于他们的翻供及辩护人的辩解，出庭检察官通过一组组证据、视频资料予以回应。
法院经审理后认为，张波、叶诚尘罔顾国法天理人情，严重挑战法律和伦理底线、践踏社会良知，其作案动机特别卑劣，作案手段特别残忍，犯罪情节特别恶劣，犯罪后果极其严重，主观恶性极深，社会影响极坏，应依法从严惩处。
