Провадження в касаційній інстанцій відбувається на підставі тих же принципів, що й судовий розгляд. Відмінність: касаційна інстанція не проводить судового слідства, а перевіряє справу за наявними в ній та новододаними матеріалами. Справа розглядається судовою колегією в складі 3 професіональних суддів. Головуючий відкриває засідання, оголошує справу, встановлює, хто з‘явився, чи всі були своєчасно повідомлені, в залежності від чого вирішує чи можливе слухання справи. Далі оголошує склад суду, прізвище прокурора і перекладача, з‘ясовує питання про відводи (в загальному порядку). Головуючий опитує учасників процесу чи мають вони клопотання, які вирішуються після заслуховування думки щодо них прокурора та інших учасників. Розгляд починається доповіддю судді із складу суду, який викладає суть справи, основні доводи касаційної скарги чи подання. Якщо подані додаткові матеріали суд знайомить з ними прокурора та учасників. Потім, коли справа розглядається за поданням прокурора, він обґрунтовує його. Підсудний, його захисник, інші учасники, якщо вони беруть участь, дають свої пояснення, після який прокурор висловлює міркування щодо законності і обґрунтованості вироку у справі. Якщо справа за касаційною скаргою, то після доповіді судді учасники дають пояснення, а після прокурор висловлює свої свої міркування, не зв‘язані позицією прокурора, що виніс подання. Заслухавши пояснення всіх суд уходить в нарадчу кімнату для винесення ухвали . Ведення протоколу судового засідання касаційної інстанції не передбачено, зміст основних дій і рішень суду відображається безпосередньо в касаційній ухвалі.
В результаті розгляду одне із рішень:
а) залишити вирок без зміни, касаційну скаргу (подання) - без задоволення;
б)скасувати вирок і направити справу на нове розслідування або на новий судовий розгляд (за підставами ст.367, якщо новий розгляд в суд, то в іншому складі;
в) змінити вирок, суд неправильно застосував кримінальний закон, обрав покарання, що не відповідає тяжкості вчиненого або особі винного, але суд не вправі застосувати закон, що передбачає більш тяжке покарання);
г) скасувати вирок і закрити справу (при встановленні обставин зі ст.6-10, на які суд першої інстанції не звернув уваги, або його висновки не підтверджуються матеріалами справи.
Скасування виправдувального вироку може відбутися лише за касаційним поданням прокурора, скаргою потерпілого, або скаргою виправданого, який не погоджується з підставою чи мотивами виправдання. Якщо касаційний суд дійде висновком про необхідність кваліфікації діяння за злочином, провадження по якому не могло бути порушено або підлягало закриттю по амністії або давності, він має перекваліфікувати вчинене, призначити покарання і звільнити засудженого від нього. Суд другої інстанції вправі закрити справу стосовно всіх засуджених або тільки деяких, в повному обсязі або в частині обвинувачення.