Phiên phúc thẩm được mở theo đơn kháng cáo của cả hai bên bị hại và bị cáo. Bị cáo Phạm Hồng Quân kháng cáo xin giảm nhẹ hình phạt. Gia đình hai bên bị hại không đồng ý với toàn bộ nội dung bản án sơ thẩm, họ cho rằng vụ án đã bỏ lọt tội phạm, bỏ lọt một số cán bộ có chức quyền, cố tình làm sai lệch hồ sơ vụ án và yêu cầu xét xử lại.
Phiên tòa phúc thẩm theo yêu cầu của người bị hại phải xử theo hướng "Đây là vụ án đua xe ô tô trái phép để xác định đúng bản chất thật sự của vụ án".
Thẩm phán Nguyễn Minh Mắn - chủ tọa, ông Hồ Quốc Thái và Lê Tứ Quỳnh - hai kiểm sát viên KSND Tối cao giữ quyền công tố. Gia đình các nạn nhân mời 2 luật sư Nguyễn Cẩm (Đòan LS Hải Phòng) và LS Phạm Ngọc Trung (Đoàn LS TPHCM) tham gia bào chữa.
5 ngày trước khi mở phiên tòa phúc thẩm, luật gia Trần Đình Triển đã nhận tham gia bào chữa miễn phí cho hai gia đình bị hại. Tại phiên tòa có khá nhiều nhân chứng vắng mặt. Đặc biệt là sự vắng mặt của ông Trần Văn Yểng, giám định viên Viện Khoa học hình sự (Bộ Công an) do bị ốm nên ông làm đơn đề nghị xin hoãn phiên tòa.
Sự vắng mặt của khá nhiều nhân chứng của phía bị cáo đã buộc HĐXX phải tạm dừng phiên tòa để thảo luận và quyết định cho tiếp tục phiên tòa, các nhân chứng vắng mặt nếu xét thấy cần thiết Tòa sẽ áp dụng biện pháp dẫn giải đến phiên tòa.
Gia đình nạn nhân đã nộp đơn kháng cáo tới HĐXX và đại diện VKSND Tối cao đề nghị xét xử bị cáo Phạm Hồng Quân tội danh "giết người". HĐXX xét đề nghị này gây bất lợi cho bị cáo, đồng thời cũng đã quá thời hạn luật định nên quyết định không xem xét yêu cầu này.
Bà Nguyễn Phương Dung (mẹ của nạn nhân Phạm Phương Linh) cho biết: Trong đơn kháng cáo, bà đã yêu cầu được xem xét phần bồi thường dân sự ngay trong phiên tòa này với mức yêu cầu bồi thường cụ thể nếu như vụ án được xét xử "đúng người, đúng tội".
Trước phiên tòa phúc thẩm, bố đẻ bị cáo Phạm Hồng Quân là Phạm Hồng Sơn làm đơn xin hoãn phiên tòa để có thêm thời gian mời luật sư biện hộ. Nhưng HĐXX đã không chấp thuận vì xét thấy ông Phạm Hồng Sơn không phải là người tham gia tố tụng trong vụ án. Hơn nữa, vụ án này đã phải hoãn lại một lần trước đó, vụ án diễn ra quá lâu, lần này cần thiết phải xét xử sớm theo thời hạn quy định của pháp luật.
Chiều nay, HĐXX tiếp tục thẩm vấn. Phiên tòa dự kiến sẽ kéo dài trong 2 ngày.
