以雷震的特殊身份，此案从一开始就显现出它的复杂性。2002年9月12日台湾《Taiwan News 总合周刊》第46期上一篇有关文章透露：当年“副总统”陈诚在雷案中的处境十分尴尬。由于他与胡适、雷震的私谊，事前并不知内情。直至下令逮捕雷震那一刻，才由警总司令黄杰与参谋总长彭孟缉一起向他作了通报；当时“总统府”秘书长张群亦为雷震的好友，开始时对雷案竟也是“不闻决策”，一度成了局外人 。这些都充分说明蒋介石为逮捕雷震，事先做了十分慎密的安排。2002年9月，台湾方面所披露的“雷震案”大量机密文件显示，当年“情治单位办理此一案件的政治性质远超过法律性质”，这无疑是陶百川等人当年之所以未能挽救雷震的障碍所在。文件还显示，蒋介石对此案给予了“足够关注”。台湾“国史馆”新近出版的《雷震案史料汇编》，在其“导论”部分以“最高当局关注下的审判与调查”为题，对此作了如下描述：
事实上，早自雷震等人被逮捕之后，蒋介石总统就非常关注此案的发展，九月十六日开始垂询本案发展，数度召集党政军高级幕僚开会，指示尽速办理（九月二十日），与会成员则包括张群（总统府秘书长）、唐纵、谷凤翔、黄杰、汪道渊（军法覆判局局长）等人。 尤其在开庭审判之后，他再度训示办案有如作战，要求参谋多拟几个腹案（十月六日）；甚至在十月八日宣判的当天早上，还明确指示雷震的“刑期不得少于十年”、“复判不能变更初审判决”。所以，尽管监察院“雷案调查小组”后来在调查报告中列举与警备总部处理该案诸多“不合或失当之处”，并提出纠正案，仍然无法改变初审的判决……在强人政治威权独断之下，司法和监察体系乃聊备一格，遑论独立公正。
胡适归台后见蒋介石
1960年10月22日九时五十分，胡适自美国经日本返回台北。
当晚十一时，胡适在南港中央研究院接受了记者的采访。他对《联合报》记者说：对于目前台湾正在筹组中的反对党情形，尚未了解，也未同意担任该反对党任何名义之职务。不过，他一向主张民主的政治应该有二个或二个以上的政党，远在十年以前，他就一再向国民党总裁蒋介石，以及蒋先生以下提出此一主张，甚至认为最好由国民党内，根据政见的不同而分化出三四个党，最后形成二个强大的党，以发挥民主政治的功能。胡适又认为，“反对党”的名称过于刺激，如改称“在野党”较为适当。胡适说说自己不相信雷震会涉嫌叛乱，他有点激动地说：“判得太重，太不公平。”当记者问及此间有传闻说《自由中国》将改在香港继续出版这件事，胡适表示：此事应由该刊发行人及编辑委员会全体委员决定，他只是编委之一。《自由中国》半月刊即使这样停刊了，也“不失为光荣的下场”。若决定继续发刊，应该是在台北，而不是改在香港，那样就会失去它的意义。 第二天早晨，胡适尚未起床，宋英到访，胡适与宋英共进了早餐。之后，又会晤了到访的夏涛声、李万居、高玉树等人。
11月18日上午十一点，胡适如约去“总统府”。
秘书长张群陪他在接待室小坐片刻后，即去见蒋介石。这时正是“雷震案”复判之前，此间舆论认为，胡适与蒋介石的这次会晤将会对案件的最后定谳产生积极作用。在胡适进门见蒋之前，张群让他不要谈“雷震案”……不过，胡适是不可能不谈的，他始终不认为雷震做错了什么，而且此事在国际上已引起诸多反响。胡适与蒋介石谈了约有五十分钟，表面上是向蒋汇报赴美出席中美学术合作会议情况，实际上谈了许多有关“雷震案”的话题。胡适对蒋介石说：“关于雷震与匪谍的关系，是法庭的问题。我所以很早就盼望此案能移交司法审判，正是为了全世界无人肯信军法审判的结果。……这样重大的案子，只开了八个半钟头的庭，就宣告终结了，……这是什么审判？我在国外，实在见不得人，实在抬不起头来。
所以八日宣判，九日国外见报，十日是双十节，我不敢到任何酒会去，我躲到Princeton（普林斯顿）去过双十节，因为我抬不起头来见人……”这时，蒋忽然说起了一件旧事：说某某去年回来时，自己曾对这个人说，胡先生同我向来是感情很好的，但是这一两年来，胡先生好像只相信雷儆寰，不相信我们政府了。蒋问：某某对你说过没有？胡适说，某某从来没有对我说这番话……胡适也说起了一件往事：1949年4月赴美，抵达旧金山时，有美国记者乘小汽轮到船上来，请他就当前的中国时局发表看法。胡适说自己当时讲了许多话，其中有一句话，“我愿意用我的道义力量来支持蒋介石先生的政府”。“……因为我们若不支持这个政府，还有什么政府可以支持？如果这个政府垮了，我们到哪儿去……”胡适对蒋说，这话曾经也对雷震说过，今天蒋先生的话太重了，我受不了……接着，胡适又说：“……李万居一班人既然说，他们要等我回国，向我请教。我有责任对他们说几句很诚恳的话。
我要劝告他们两点：（一）在时间上要展缓他们成立新党的时期，他们应该看看雷案的发展，应该看看世界形势，如美国大选一类的事情，不可急于要组党；（二）我要劝他根本改变态度：第一，要采取和平态度，不可对政府党取敌对的态度……第二，切不可使你们的党变成台湾人的党，必须要和民、青两党合作，和无党派的大陆同胞合作。第三，最好是要能争取政府的谅解……”在结束谈话时，胡适仍不忘雷震，对蒋说自己还有一个希望——“十年前总统曾对我说，如果我组织一个政党，他不反对，并且可以支持我。总统大概知道我不会组党的。但他的雅量，我至今不忘记。
我今天盼望的是：总统和国民党的其它领袖能不能把那十年前对我的雅量分一点来对待今日要组织一个新党的人？” 这是胡适当天日记中的记述，在当时几乎没有人可以像胡适这样向最高当局来表明台湾社会乃至国际社会对“雷震案”的看法，胡适本人确实尽了自己最大的努力。由于蒋介石对逮捕雷震并无悔意，就不会给胡适一个明确的说法。蒋当时只是说，等自己从南边回来后，再约谈一次。台湾著名文史工作者徐宗懋认为“以上这段文字是胡适在台湾最重要的纪录之一，它也多少反映了自由派学人在民主思想与实践之间的两难，其深刻的意义需要长期观察比较后才能为人理解与体会” 。
胡适从“总统府”回到南港后，即收到美国中国问题专家费正清的来信。其中附有费正清针对“雷震案”致《纽约时报》的公开信。这封信写于11月10日，正是美国大选揭晓的第二天。费信的大意是：肯尼迪是一个关心公民自由和出版自由的真正的自由主义者，他的新政府将会继续关注“雷震案”之类的事件。当晚，陈诚有一个晚宴，胡适将费正清的信及附件“照了相”，将原件交给了“总统府”秘书长张群。五天之后，军事法庭维持一审原判，雷震被判处十年有期徒刑。胡适在日记中写道：“我对他们只有一句话‘大失望，大失望’，还有什么话可说呢？”《征信新闻报》当时有一则报道称，胡适对采访的记者说：“我是吃晚饭的时候，听到有关雷案复判的结果，饭后心情不好，什么事都不愿做，所以玩‘过五关’（纸牌的一种玩法，作者注）来解闷。”
自辩状
“雷震案”经国防部军法复判局判决后，根据当时法律规定，被告人若希望在法律上再觅自救之策，惟一途径为申请“再审”或提出“非常审判”。雷震作为日本京都帝国大学法学院高才生、当年国家制宪中枢的核心人物心里十分清楚，军事法庭的这一诬词若得以成立的话，“判刑十年就认为是名正言顺的了”。此时他已被移至军人监狱服刑，12月送达国防部复判局的“雷震声请非常审判理由书状”，是由宋英提出来的，雷震当时并不知道。而且在复判之后，雷震也不赞成再提什么“非常审判”。因为他心里知道，只要是蒋介石一介入此案，一切“在劫难逃”。宋英提出的“雷震声请非常审判理由书状”主要内容有两点，依然是针对判决书上所谓“明知为匪谍而不告密检举”和“连续以文字为有利于叛徒之宣传”两点进行了申辩，她希望法庭“能撤消原判决，另为无罪之判决”。
两个月前，即“雷震案”初审判决之后，雷震在10月30日的“军法声请复判理由状书”中已说得十分清楚，对于指控他的“这两大罪名，完全是出自诬陷与罗织，与事实不符，缺乏积极具体之证据”。第一点，判决书上说，雷震曾“与邵力子傅学文夫妇常相过从”，其证据是“民国三十八年一月二十一日下午，南京紧急，雷震离京时，邵逆诣雷震住宅，同进晚餐，共商行止”。邵力子原本亦为国民党高层人物，1949年代表国民政府参加国共和谈，留在北京之后才表示脱离国民政府的，当时有传闻称邵妻傅学文与共产党有相当密切关系，雷震感到可笑至极，申辩道：
我在国民参政会任副秘书长的时候，邵力子为秘书长。秘书长与副秘书长在一个办公室办公，几乎是朝夕相见，无所谓“常相过从”。至于邵妻傅学文，是我向来看不起的人，因为她贪小利而又喜欢说闲话，我从不单独和她谈话。这种情形，在台湾的参政会老同事大都知道，可以调查。……三十八年一月二十一日是蒋总统宣布下野的一天，我于当天同王雪艇先生乘车离京赴沪。卧车票是上午购买的。那时候，南京和谈空气甚浓，我在离京的前几天，曾发表过反对和谈的谈话，在中央日报发表。我决定二十一日晚离京，正是我在行动方面表示反对和谈的坚决态度。邵力子看到我反对和谈的谈话，特于晚餐前来劝我，不必赴沪，但为我拒绝。……我决定赴沪在前，邵力子来我家在后。何得说“共商行止”？
