丁宝桢处死袁廷蛟后，朝廷又派原两江总督李宗羲赴川彻查此案。李宗羲倒是查清了这个案子，可他觉得这起案子牵连甚广，甚至牵扯到好几位朝廷高官，他压力很大，只好将案情陈奏朝廷。
李宗羲的奏折送达朝廷时，清流党的张佩纶连上奏折，强烈要求朝廷严查东乡惨案，严惩杀人凶手李有恒。尽管事情被闹得满城风雨，但黑暗到家的清政府，直到第二年才派礼部尚书恩承、吏部侍郎童华两人为钦差大臣到四川查案。
然而，恩承和童华都是贪官，他们沿途勒索百姓不说，还收受丁宝桢数万两银子。回京复命时，这哥儿俩当然百般包庇丁宝桢那帮人，朝廷没有查到他们的犯罪证据，只好维持原判，并发出谕告：此案为终审判决，所有人都不得再议！看来，东乡冤案似乎成了一桩铁案。没有人能翻案，也没有人敢翻案。
有备而来，强势翻案
张之洞偏不信这个邪！东乡惨案发生时，张之洞就在四川挂职学政，他对这起案子是知情的，但他当时只管教育工作，对于这种大案要案，他无权插手。
现在不一样了，现在他是清流党的牛角，慈禧的恩人，他要做一个大有作为的言官，干一件影响深远的大事，于是决定为东乡的受害百姓申冤，决定为那四百多个冤魂翻案！
这既是一股正义力量使然，也是一种曲线发迹的权谋手段。他就是要通过翻这桩铁案来博取民意、积累人气，然后光明上位。
当他决定翻这桩铁案时，不少人都睁大眼睛说：“张之洞，你疯了吧？你才是一个正六品的国子监司业啊，你何德何能翻这桩铁案？案子牵扯了那么多高官，别到时候案子翻不了，倒把你自己搞翻了啊！”
面对人们的质疑，张之洞十分泰然，他成竹在胸，淡淡一笑：没有金刚钻，就不揽瓷器活。你们就看好吧！
张之洞做事力求面面俱到，滴水不漏。他首先简要地向慈禧奏明案情，并表达了他要翻案的请求。慈禧欠他一个人情，就同意了。这是至关重要的一步，他走对了，因为这事只要得到慈禧的支持，他就不怕涉案高官打击报复，有慈禧撑腰，谁怕谁啊？于是在五月十一日，他一连上了三道奏折，这体现了他为民申冤的决心，也破了官员单日上奏折的纪录。
在第一道《重案定拟示协折》中，他详细叙述了东乡惨案始末，还一针见血地指出：“东乡惨案纯属孙定扬等人滥杀无辜，这个滥杀无辜是由孙定扬诬告聚众闹粮的百姓谋反，并请求文格派兵镇压引起的。而百姓聚众闹粮是由孙定扬违法加收百姓苛捐杂税引起的。因此，孙定扬是这起惨案的罪魁祸首。四百多无辜百姓都被他们残忍地杀死了，其中不少都是老弱妇孺啊。这帮人真是惨无人道，灭绝人性，不杀他们不足以平民愤，而臣也不得不为痛哭流涕的四川百姓伸张正义……”
在第二道《陈明重案初起办理各员情形片》中，他引据经典，列举康熙、乾隆朝以来朝廷严禁地方政府加重农民负担，以及爱民如子、严惩贪官污吏的事实，并请求朝廷依法判处孙定扬死刑，剥夺其政治权利终身，否则就很难安抚四百余百姓的冤魂，很难告慰农民英雄袁廷蛟，也很难让替罪之羊李有恒心服口服。
在第三道《附陈蜀民困苦情形》中，他恳求朝廷：“此案虽被钦定为铁案，但事情真相不是这样的。臣在四川待了三年，对此案知根知底，臣如果不为民申冤，那就愧对朝廷，愧对四川百姓。因此，臣恳请太后和皇上依法严惩孙定扬及相关犯罪嫌疑人，这些犯罪嫌疑人，不单单是四川百姓的罪人，也是朝廷的罪人，他们败坏了朝廷的形象和太后、皇上的英名，也毁掉了我大清帝国的根基大业，实在该杀！只有杀了他们，那些惨死的冤魂才能昭雪，那些受害百姓的怨愤才能平息……”
慈禧看了这三道奏折后，内心被深深地震撼了，毕竟那是四百多条人命啊，人命关天，怎能让他们白死呢？又怎能让凶犯逍遥法外呢？
