庭審顯示，這間審訊室由霍城縣警局國保大隊辦案人員辦案專用，俗稱國保辦案室，平時不大使用。審訊室里其實有監控視頻設備，分別安裝在前門和後窗附近。看守所所長孫某亮事先吩咐副所長柴某將監控視頻關閉，但柴某多了個心眼兒，為以防萬一禍及自身，後來又偷偷打開了後窗附近的監控視頻。正是柴某「留了一手」，記錄的七個多小時審訊過程，成為該案扭轉乾坤的關鍵證據。
現場視頻顯示，審訊室內靠近門的位置有辦公桌，兩三把椅子。室內有一張鐵製高低床，一頭對著門一頭靠著牆，牆上有小窗，小窗附近裝有監控視頻。
多名被告人當庭陳述，審訊中，他們或讓孫任澤正背、反背鐵製審訊椅（俗稱「老虎凳」），每次背40多分鐘；或抽掉鐵架床下鋪床板，將僅穿短褲的孫任澤雙手、雙腳分別捆綁鐵架床前後兩頭，使其赤裸的身體承重在鐵格擋上，並將啞鈴放在肚子上，增加孫任澤腰部的難受程度；或將孫任澤懸空吊起，用毛巾敷臉澆水。
監控視頻顯示，從下午4點到11點半，長達七個多小時的時間內，孫任澤被毛巾敷面澆水、或直接澆水十幾次，其中長達16分鐘和15分鐘的有兩次。其餘時間每次懸吊20多分鐘。
據知情者介紹，孫任澤被固定在靠近門的鐵架床那頭，視頻只拍攝到其被刑訊逼供的背面部分，且許多畫面被鐵架床遮蔽，但能看到審訊人員有戴塑膠手套、拿可樂瓶、啞鈴和毛巾等動作。「視頻中當審訊人員作出澆水動作時，無法看到孫任澤的表情和反應，但看見鐵架床長時間劇烈晃動，可以想像人有多痛苦。」
被告人說，審訊中，他們還抽孫任澤耳光，用白色PVC管抽打其小腿和腳後跟，用老式搖把電話機電擊其身體，為防止留下體外傷，用軍用帶捆綁孫任澤手腕、腳腕時，特意墊有毛巾。審訊進行到最後，孫任澤曾大聲慘叫，連連求饒。
幾乎所有被告人都指稱，年齡最小、首次參加刑事偵查專案組的劉獻永，在八名被告人中表現最興奮、最積極，逼供手段也最「變態」。他們說，審訊中，劉獻永或用膠帶拔孫任澤的腿毛，或將裝滿水的可樂瓶懸掛在孫任澤的生殖器上，或用戴著塑膠手套捏生殖器。而拔陰毛、毛巾敷面澆水、直接水澆面部，大都是劉獻永所為。
庭審中，劉獻永承認上述行為，「我想侮辱孫任澤的人格，摧毀他的心理防線」。
有知情者說，劉獻永到案後一直不認罪，直到審訊人員提到其母，他一下子崩潰了，哭著說：這幾年這個事就像石頭一樣壓在心上，現在說出來了，反而輕鬆了。
本不在吳學民這一組的崔亮於當晚19：39進入審訊室，之後協助劉獻永等人將孫任澤捆綁在床板抽出等。20時41分許，何德富也進入審訊室，見孫任澤被捆綁在鐵床上，仍要求吳學民等人加大審訊力度。後吳學民、劉獻永等人將孫任澤先後控制在審訊椅中、捆綁在鐵床上，對並多次用水澆淋孫任澤面部。
靳博文對孫任澤最後時刻的回憶是：「……把孫任澤綁在高低床的下口，綁好後就開始給他灌水，還將芥末抹到孫任澤的眼睛、鼻子上讓他難受，用可樂瓶子給孫任澤扣鼻灌水，中間有人拿毛巾過來堵孫任澤的口鼻，然後接著灌水，這樣灌了有三四次，孫任澤在灌水的過程中就昏迷了。」
朱生德的回憶是：「……將孫任澤綁在床上，拿毛巾蓋在孫任澤的臉上澆水，並接了一桶新水，然後又開始對孫任澤臉上澆水，澆了幾下孫任澤就沒有反應了，沒有掙扎也沒有喘息。」
2018年9月27日凌晨0時37分，連續刑訊逼供七個多小時後，孫任澤出現昏迷。審訊者將孫任澤從老虎凳上放下來，摸手腕沒有脈搏跳動，拍打臉部也無反應，劉獻永把孫任澤放在地上做心肺復甦，吳學民讓人去叫看守所醫生，之後送醫院急救。霍城縣醫院的接診記錄顯示：27日凌晨1點半，患者被送來，呼吸、脈搏均無，瞳孔有放大。送醫警察說，患者要求喝水，被嗆後出現昏迷。
任亭亭說，參與搶救的醫院院長9月28日曾對她說，孫任澤現在就是腦死亡，即使搶救過來也是植物人。醫院記錄顯示：「搶救時患者停止呼吸已有40多分鐘，曾電擊做心臟復甦，因時間較長已經腦死亡……」
吳學民筆錄中供述，孫任澤送醫前已處於昏迷狀態，沒有脈搏、心跳、呼吸。而在法庭上，吳學民則表示，自己不是專業人員，沒法判斷人是否腦死亡。
被害人律師及家屬認為，吳學民改口，包括後來串供，都為掩蓋孫任澤實際上死在看守所的事實。犯罪嫌疑人死在看守所和死在醫院，性質完全不同，在法律上定罪量刑會有很大區別。
孫任澤先後做過三次屍檢和一次補充屍檢。前兩次屍檢，因受害人家屬及警方分別提出異議，公訴機關未予採納。審理中，公訴機關作為證據向法庭提交的是廣州中山大學司法鑑定中心副主任羅斌教授等署名的鑑定報告（下稱「第三份鑑定報告」）及補充屍檢報告。
羅斌教授從事法醫鑑定工作30多年，曾做過6000多例屍檢。其2022年3月10日出具的這第三份鑑定報告稱：孫仁澤符合因患有心肌橋、左冠狀動脈輕度粥樣硬化而致急性心功能障礙，後繼發重症肺炎、多器官功能衰竭死亡。其生前所受外傷可誘發或促進其死亡進程的發展，為輔助死因。
2022年3月，霍城縣看守所副所長柴某，在壓力下為減輕罪責，主動交出了審訊視頻。之後伊犁州檢察院向中山大學司法鑑定中心羅斌團隊提交了審訊視頻，要求其對孫任澤死亡責任做出認定。2023年3月2日，羅斌及助手出具補充鑑定報告。報告稱：孫任澤符合在患有心肌橋及左冠狀動脈粥樣硬化的基礎病上，合併外傷、寒濕等條件下，因被他人用毛巾覆蓋口鼻並用水澆淋，引起機械性窒息及中樞神經系統功能障礙，最終因多器官功能衰竭死亡。在死亡責任認定中，被毛巾覆蓋口鼻並用水澆淋為主要因素，參與度為60%；外傷及寒濕環境的參與度為25%；自身疾病參與度為15%。
據知情者介紹，庭前會議時，曾當場播放審訊視頻，「看完後，所有律師心情都很沉重，無人說話」。
「沒想過」
庭審顯示，白震華、何德富沒有參與具體審訊，二人也自始至終否認對刑訊逼供知情。其他六名被告人則說，審訊孫任澤期間，每天或隔幾天，白震華、何德富都要組織大家開會，匯報昨天審訊情況以及審訊手段。
白震華辯解說，他不僅是專案組副組長，還兼任州警局刑事偵查支隊副支隊長，隊裡的其他案件也要負責，工作需要他兩邊跑，不常在專案組，對下屬刑訊逼供的手段並不知情。「我只是跟他們說，審訊中要講究策略，這個扮黑臉，那個扮白臉。有次吳學民說孫任澤怕水，我問為什麼，他們說用水澆孫任澤，我制止了。」他表示，審訊中打幾個耳光、踢幾腳可以，但不知道他們用那麼殘忍的手段刑訊逼供。
白震華說，9月26日早上組織所有人員開會，兩個小組的人員都參加了。他說每天早上都要召集大家開會，聽取頭天晚上審訊情況匯報，他不在的時侯，就是何德富負責召集大家開會。他跟組員宣布，他不在時聽何德富的，何德富代表他。其他被告人證實白震華的確曾說何大隊是省廳下來的專家，他不在時，大家要聽何大隊的。
何德富則否認這一說法。他說自己進專案組最晚，從來沒有正式文件對他進行過任命，也沒有被上級口頭任命過。他只是負責審核筆錄，對審訊情況完全不知情，直到看了視頻才知道他們對孫任澤進行刑訊逼供。何德富是所有被告人中唯一堅持不認罪，也拒絕對受害人家屬作出賠償。
公訴人或審判長問多名被告人，何德富說加大審訊力度是什麼意思？他們回答：就是上手段，加大刑訊逼供的力度。
何德富的辯護律師說，何德富是奎屯市警局法制大隊副隊長，因工作出色，被長期借調到自治區公安廳廳刑警隊。何德富被派到專案組，只是對筆錄把關，負責材料組。因為平時對筆錄要求特別嚴格，多次指出其他被告人的筆錄不合格，致使他們心懷怨恨，一致指認是報復。律師強調，9月26日審訊現場監控視頻顯示，何德富曾在案發現場停留了4分多鐘。事發後，其他被告人訂立攻守同盟，串供，也沒有何德富，「這充分說明何德富與他們不是一夥的」。
