庭审中，庐江县人民检察院二位检察官出庭支持公诉，来自安徽锦和律师所的任律师出庭辩护。在审理中，控方检察官讯问被告人张兵，认为张兵的赔偿要求从80万到50万、最后30万是在敲诈勒索新中远公司。控方的证人仅一人出现在旁听席上，并在检察官宣读警察给他做的笔录以证明张兵故意将非喝了污染水的羊的死亡虚构为是喝了污染水死亡的之实，这位名为厉启荣的老人当即站起来要求作证，说这句证人证言不是他的意思，他的意思是羊喝了污染水而死的。结果法庭没有允许他作证。
在经历了漫长作证后，中午休庭时，20多名旁听农民纷纷表达不满；他们认为新中远公司是欺瞒农民缺乏污染物方面的知识，将污染物承包给当地人张玉生，并通过张玉生将生产过程中产生的污染物磷石膏堆放到农民的土地上，结果造成污染，给农牧鱼生产造成损失，却不给赔偿或少给赔偿；对通过上访、向媒体投诉的张兵则一边收买媒体，一边通过所谓的司法程序打压。在控方提供的证据中竟然发现了新中远公司向《今日信息报》支付宣传费5000元的发票（发票是江苏省地方税务局通用手工发票，发票号码00378848，单位一栏为安徽庐江新中远公司，项目内容填写为“《今日信息报》宣传费，经办人陶伟）这让旁听者及张兵更加相信新中远公司收买新闻媒体的传言，而且怀疑在《起诉书》提到的《消费日报》、《中国乡镇企业报》是否也被该公司收买，而该公司却认为是张兵向这些媒体投诉导致他们不得不破财消灾呢。
下午3时许继续开庭，在结束质证后，控辩双方展开辩论，辩护律师指出敲诈勒索罪是以非法占有为目的，以威胁为手段为要件的，而被告人是要求就因污染而造成的损失进行赔偿，不能因数额较大而具有非法占有的目的，毕竟目前还没有符合法定的污染损失评估结论；而且张兵虽然没有提起民事起诉要求赔偿，而是通过上访、向新闻媒体投诉为手段，但这是行使权利的行为，不应是受到刑法处罚的行为。
在最后陈述中被告人坚持自己无罪的意见，要求法庭做出公正的判决。
休庭后，法官坚持要求察看张兵的录音笔，直至确信无录音才放心。而旁听的农民纷纷向法官表达自己的看法，他们认为张兵无罪，不可能判决张兵敲诈勒索罪。
