Terhadap vonis itu, Pollycarpus kemudian mengajukan kasasi. Setahun kemudian, pada 2006, Mahkamah Agung hanya memvonis Pollycarpus dengan 2 tahun bui. MA menilai Pollycarpus tidak terbukti melakukan pembunuhan terhadap Munir.
Kejagung kemudian mengajukan Peninjauan Kembali atas vonis Pollycarpus. Sempat divonis hingga 20 tahun penjara, MA kembali mengubah keyakinannya dan menyebut Polly membunuh Munir di Bandara Changi saat keduanya berada di sebuah kafe, bukan dalam penerbangan Jakarta-Singapura.
Pollycarpus terakhir dijemput dari rumahnya pada Januari 2008, usai salah satu hakim MA, Artidjo Alkostar menilai ada bukti-bukti yang saling menguatkan Pollycarpus terlibat dalam pembunuhan Munir.
Penjemputan ini merupakan lanjutan dari putusan MA yang menerima PK tim pengacara Munir yang memvonis Polly dengan 20 tahun penjara.
Polly kembali mengajukan PK pada 2013 sehingga menyunat masa hukumannya menjadi 14 tahun penjara. Namun, sejak 28 November 2014, Polly mendapat status bebas bersyarat dari LP Sukamiskin, sebelum kemudian dinyatakan bebas murni pada Agustus 2018.