2016年5月29日，马小昂的申诉被陕西省高院驳回。目前，此案已向陕西省人民检察院申请抗诉。申诉的过程中，该案证据出现重大进展。出狱后，马小昂分别于2017年和2023年在陕西省血液中心自费做了血型鉴定，两次检测结果一致：马小昂血型是OM+N+型。
马小昂的《抗诉申请书》称，本案一个重大问题是，原审据以认定案件事实的关键性证据，即案发现场采集到的血迹并非马小昂的。
代理律师表示，根据当年的鉴定书，马小昂血型被认定为OM型，小申血型是ON，但一审判决书将鉴定书描述的血型归属搞错，将ON血型认定为是马小昂。
马小昂及其代理律师认为，根据侦查卷宗，公安机关在现场提取的5处血迹，经检测分别为ON型和OM型人血，并且认定ON型血迹属于死者小申，认定OM型血迹属于马小昂。可事实上，马小昂在出狱后，两次抗原结果皆显示，马小昂血型是OM+N+型。这与当年侦查机关认定的OM血型完全是两种不同的血型。
根据医学常识及法医学审查意见，人类个体血型是终身不变的。"完全可以说明真凶另有他人。"马小昂的代理律师说。
2019年8月22日，北京云智科鉴中心对此案出具《法医学书证审查意见书》，该审查意见认为，如果陕西省血液中心关于马小昂血型检验报告是正确的，马小昂与现场血迹无关。
马小昂的代理律师认为，现场血迹是不是马小昂的，也可以通过DNA鉴定进行确认，当年公安部已开展这项工作。目前该案在陕西省检察院申诉阶段，也不让律师复制到完整版案卷，他们也不清楚当年有没有做DNA鉴定。不过只要调取当年血迹物证进行重新鉴定，现在也可以找出真凶。
马小昂的代理律师认为，该案的基本事实有严重错误，希望检方能监督法院对该案重新审理。
2024年10月9日，马小昂在宝鸡市中心血站做血型检测。上游新闻记者 贾晨 摄
在不断申诉与沟通中，9月底，马小昂等来了通知，陕西省检察院同意，在陕西省检察院工作人员与代理律师共同见证下，对马小昂的血型进行重新鉴定。鉴定地点定在宝鸡市中心血站。
准备前往宝鸡前，马小昂又来到当年发现小申尸体的涵洞旁。"希望你保佑我，让我能伸冤，我也要为你伸冤，让真正的凶手绳之以法。"
今年10月9日下午，马小昂、他的代理律师以及陕西省检察院的工作人员一同来到宝鸡市中心血站。在这里，马小昂完成了抽血。省检察院的工作人员表示，待血型鉴定结果出来后，一定会及时通知马小昂。
马小昂说，为了这次血型鉴定，他等了29年。他希望阳光能照亮黑暗，让他们一家人的人生走出阴霾，更希望杀害未婚妻的真凶能早日伏法。
