Трое обвиняемых — граждане России Игорь Гиркин (Стрелков), Сергей Дубинский и гражданин Украины Леонид Харченко — признаны виновными и приговорены к пожизненному заключению. Также они должны будут выплатить компенсацию родственникам погибших в размере 16 миллионов евро. Четвертый, гражданин РФ Олег Пулатов, полностью оправдан. На оглашении приговора присутствовали адвокаты Пулатова; остальные обвиняемые, как сообщил судья, были «уведомлены» о нем.

На заседании 17 ноября суд объявил, что в 2014 году самопровозглашенная ДНР находилась под контролем России и получала из России оружие. Суд установил, что Россия вела боевые действия в Донбассе и координировала действия ДНР.

Обвинения четверым фигурантам были предъявлены в 2019 году — по статьям о преднамеренном уничтожении самолета (статья 168 УК Нидерландов) и умышленном убийстве (статья 289 УК Нидерландов). По версии прокуратуры, Гиркин запросил поставку «Бука» из России, Дубинский отвечал за его транспортировку, Пулатов и Харченко на месте помогали доставить установку по намеченному маршруту и после уничтожения самолета вернуться в Россию. Таким образом, все четверо, считало обвинение, «совместно руководили планом уничтожения самолета», хотя никто из них не принимал участия непосредственно в пуске ракеты. Слушания начались в 2020 году.

В случае с Пулатовым суд пришел к выводу, что обвинением не доказано, что тот находился на связи с командой «Бука» и имел к запуску ракеты непосредственное отношение — хотя и определенно знал о соответствующих планах.

Следствие перед началом процесса вела Объединенная международная группа, в которую входили представители Австралии, Бельгии, Малайзии, Нидерландов и Украины. Специалисты пришли к выводу, что самолет был сбит из зенитно-ракетного комплекса «Бук», принадлежащего 53-й бригаде ПВО российских вооруженных сил, базирующейся в Курске. «Бук» прибыл на территорию самопровозглашенной ДНР в ночь перед крушением самолета и вскоре после пуска ракеты был отправлен обратно. Ракета была запущена из района села Первомайское, которое находилось под контролем ДНР.

Маршрут «Бука» следствие восстановило с помощью спутниковых снимков и фотографий из соцсетей, а также свидетельских показаний. Причастность обвиняемых к инциденту следствие установило с помощью перехватов их разговоров, переданных Нидерландам украинскими спецслужбами. Сами фигуранты дела не отрицали подлинность записей; при этом Пулатов заявлял, что они знали о прослушке, поэтому в разговорах часто сообщали дезинформацию (следствие отвергало это утверждение, так как во всем проанализированном массиве разговоров не было логических противоречий).

Следствие также рассматривало альтернативные версии катастрофы. В их числе — атака украинского военного самолета, взрыв на борту, попадание ракеты ПВО или выстрел из «Бука», принадлежащего Украине. В каждом случае, по утверждению прокуратуры, были собраны достаточные доказательства их несостоятельности; они были представлены суду. Расследование причин катастрофы, которое одновременно проводил Совет по безопасности Нидерландов по правилам IKAO и не было связано с криминальным расследованием международной группы, также показало, что самолет был сбит из ракетного комплекса «Бук» (кому принадлежал «Бук», расследование IKAO не выясняло, так как его целью было лишь определение непосредственных причин авиакатастрофы, а не поиск виновных).

Никто из обвиняемых не предстал перед судом лично. На момент начала процесса все они находились в России, сейчас Игорь Гиркин принимает участие в войне в Украине, местонахождение остальных неизвестно. Трое из обвиняемых отказались взаимодействовать с судом вообще, в то время как Олег Пулатов через адвокатов передал свое видеообращение. В нем он подтвердил, что в день крушения самолета находился неподалеку, однако заявил, что «Бука» не видел. Его защита также подала ходатайство о том, чтобы в ходе процесса были подробно рассмотрены альтернативные версии катастрофы, однако суд отказался это делать, сочтя, что все такие сценарии были разобраны еще на этапе следствия, а адвокаты Пулатова пытаются лишь затянуть процесс. В связи с отказом других фигурантов участвовать в процессе обвинение в качестве их позиции использовало их публичные заявления.

Власти России неоднократно подвергали процесс критике, а выводы следствия называли ангажированными и политически предвзятыми. Первоначально официальные лица в РФ и государственные СМИ высказывались в пользу альтернативных теорий крушения, а после публикации доказательств, что причиной стало попадание ракеты из «Бука», стали настаивать на том, что установка была украинской.

Государственный концерн «Алмаз-Антей», выпускающий «Буки», по итогам собственного расследования заявил, что ракета была выпущена с территории, контролируемой украинскими войсками. Минобороны РФ утверждало, что сбившая самолет ракета (ее серийный номер был известен) находилась на вооружении у одной из украинских воинских частей; также в ведомстве называли фото- и видеоматериалы, собранные следствием, поддельными. Власти РФ неоднократно выражали недовольство тем, что российские представители не вошли в Объединенную следственную группу, и обвиняли международное расследование в игнорировании данных, переданных Москвой.