。2019年4月20日，当吴谢宇在重庆江北机场试图使用假身份证登机时，系统识别出了他的真实身份。警方迅速出动，将他当场抓获。

据当时在江北机场看管吴谢宇的保安回忆，吴谢宇被抓时显得异常平静。他拿出一张假身份证，但被警方识破后，他没有任何反抗，而是平静地承认了自己的真实身份。

重庆市公安局机场分局迅速将吴谢宇移交给福州市公安局晋安分局。在审讯中，吴谢宇对杀害母亲的犯罪事实供认不讳。但对于作案动机和细节，他却表现出明显的回避态度。

2019年5月27日，福州市晋安区人民检察院依法以涉嫌故意杀人罪、诈骗罪、买卖身份证罪对吴谢宇做出批准逮捕决定。

2019年8月，吴谢宇案被移送至福州市人民检察院审查起诉，涉及故意杀人、诈骗、买卖身份证件三项罪名。

2020年12月24日，福州市中级人民法院对吴谢宇案一审公开开庭审理。公诉机关指控，吴谢宇故意非法剥夺他人生命，以非法占有为目的，骗取他人财物，数额特别巨大；为逃避法律追究，买卖身份证件，其行为分别构成故意杀人罪、诈骗罪、买卖身份证件罪，应依法予以并罚。

在庭审中，吴谢宇当庭承认谋杀母亲谢天琴并诈骗亲友144万元的犯罪事实，但对于动机、犯案经过、犯案后自身情况等案件核心问题均采取回避态度，不做正面回答，只有在涉及与案件无关的知识性话题时才积极表达。

对于诈骗亲友钱财的原因，吴谢宇自称是为了报复。他觉得这些亲友在父亲生病时未提供帮助，最后父亲不得己放弃治疗而死。这种扭曲的报复心理，成为了他诈骗的动机。

在自行辩护环节，吴谢宇表示认罪认罚，同时恳请法院给他一次改过自新的机会。他说，自己愿意接受法律的制裁，但希望能留一条生路，以便将来有机会赎罪。

2021年8月26日上午，福州中院对吴谢宇故意杀人、诈骗、买卖身份证件案进行一审公开宣判。法院认为，被告人吴谢宇故意非法剥夺他人生命，其行为己构成故意杀人罪；以非法占有为目的，隐瞒真相，虚构事实，骗取他人钱款，数额特别巨大，其行为己构成诈骗罪；为逃避刑事处罚，购买身份证件，其行为己构成买卖身份证件罪，应依法予以并罚。

法院审理查明，吴谢宇为实施故意杀人犯罪，经过长时间预谋、策划，主观恶性极深，犯罪手段残忍。吴谢宇杀害母亲的行为严重违背家庭人伦，践踏人类社会的正常情感，社会影响极其恶劣，罪行极其严重。到案后虽如实供述犯罪事实，但不足以对其从轻处罚。

最终，法院判处吴谢宇死刑，剥夺政治权利终身，并处罚金人民币十万三千元。

一审宣判后，吴谢宇当庭未表示上诉意愿，而前来参加庭审的吴父朋友和家属则希望不要判处吴谢宇死刑，宣判后吴父朋友和家属均表示不满判决结果。

然而，在会见律师时，吴谢宇表示对一审判决不服，将提起上诉。他认为量刑太重，希望通过上诉留一条生路，活着赎罪。在看守所中，他写了很多自述材料，这些材料同时被当做上诉意见提交给二审法院。

2021年8月30日，吴谢宇辩护律师冯敏到福州市第一看守所完成对吴谢宇的会见后，吴谢宇向其表示，对一审判决不服，将提起上诉，且上诉状由他本人书写。

9月，吴谢宇正式提起上诉，上诉状未经过律师，而是由他个人邮寄给法院。

10月，在一审时多次拒绝申请司法精神病鉴定的吴谢宇，通过二审辩护律师徐昕，开始申请司法精神病鉴定。他试图通过这种方式证明自己在作案时精神状态不正常，从而减轻刑罚。

吴谢宇弑母案二审原计划于2021年12月17日开庭审理，后因疫情管控原因取消。2022年3月21日，由于不能抗拒的原因，案件中止审理。

2023年5月8日，福建省高级人民法院发布刑事裁定书，案件在中止审理事由己消失的情况下恢复审理。

2023年5月19日，福建省高级人民法院二审公开开庭审理了吴谢宇故意杀人、诈骗、买卖身份证件案。在二审庭审中，辩护人多次向法官申请司法精神病鉴定，并出具了多名法学、法医学专家学者、精神科专家一致认定吴谢宇系重度抑郁症发作导致"扩大性自杀"的专业审查意见。

对此，出庭检察官表示，吴谢宇是预谋后作案，且过程逻辑清楚，甚至有意识地去清理现场，这些行为都能说明吴谢宇完全有刑事行为能力，没有做精神病鉴定的