Ia mengaku mengenal Nasrudin. Akan tetapi, Antasari bersikeras bahwa KPK justru sedang melindungi korban yang merupakan saksi dari kasus dugaan korupsi di PT Rajawali Nusantara Indonesia (RNI).
"Kalau saya dibilang tidak kenal, itu bohong karena fakta hukum saya harus melindungi mereka yang menyampaikan info kepada KPK. Nasrudin termasuk orang yang sering memberikan info," tuturnya.
Terlepas dari bantahan itu, Antasari resmi ditetapkan sebagai tersangka dan ditahan oleh polisi pada 4 Mei 2009.
Ketika itu, polisi belum membeberkan motif. Namun, Antasari diduga terlibat setelah terkuaknya pertemuan antara ia dengan seorang mantan caddy golf bernama Rani Juliani di Kamar 803 Hotel Grand Mahakam, Jakarta Selatan.
Kapolda Metro Jaya saat itu, Irjen Pol Wahyono, mengatakan, Antasari diduga sebagai aktor intelektual di balik pembunuhan itu setelah pihaknya menggali informasi dari 10 tersangka yang terlebih dahulu ditangkap.
Para tersangka itu antara lain Daniel (D) sang eksekutor, Edo (E) sebagai pemberi order, Henrikus Kia Walen (H) sebagai penerima order, Heri Santoso (HS) sebagai pengendara motor, A dan C sebagai pemantau lapangan saat eksekusi, AM sebagai pemantau kebiasaan korban, Wiliardi Wizard (WW) dan Jerry Kusuma (JK) sebagai penghubung, dan Sigid Haryo Wibisono (SHW) sebagai penyandang dana.
Baca juga: Hari Ini dalam Sejarah: Soeharto Ditunjuk sebagai Presiden RI
Antasari pun dijerat dengan dijerat pasal 340 KUHP dengan ancaman maksimal hukuman mati.
Setelah ditetapkan sebagai tersangka, Antasari diberhentikan sebagai pimpinan KPK oleh Presiden Susilo Bambang Yudhoyono.
Sidang pertama Antasari atas kasus pembunuhan Nasrudin pertama kali digelar di Pengadilan Negeri Jakarta Selatan pada 8 Oktober 2009 dengan agenda pembacaan dakwaan.
Pada 19 Januari 2010, Antasari dituntut hukuman mati oleh jaksa penuntut umum yang dipimpin Cirus Sinaga.
Para jaksa meyakini bahwa Antasari memang terlibat dalam pembunuhan Nasrudin.
Antasari, ketika membaca pleidoinya pada Kamis (28/1/2010), bersikeras bahwa dirinya tidak bersalah.
Dia juga menyayangkan tuntutan jaksa yang menurutnya tidak berdasarkan fakta-fakta yang terungkap di pengadilan.
"Tuntutan penuntut umum dari awal sudah provokatif, banyak yang tidak berdasarkan fakta-fakta yang terungkap di persidangan. Saya mohon kebijakan majelis hakim untuk mengabaikan tuntutan hukuman mati oleh jaksa penuntut umum," kata Antasari.
Majelis Hakim PN Jaksel yang dipimpin Herry Swantoro pada akhirnya memvonis Antasari dengan hukuman penjara selama 18 tahun.
Selain Antasari, para terdakwa lain masing-masing divonis dengan masa hukuman berbeda, yakni:
Setelah putusan, pihak Antasari dan jaksa penuntut umum langsung mengajukan banding. Namun, Pengadilan Tinggi DKI Jakarta menguatkan putusan PN Jaksel pada 17 Juni 2010.
Kuasa hukum Antasari dan pihak jaksa penuntut umum lalu mengajukan kasasi ke Mahkamah Agung. Kasasi itu ditolak MA pada 21 September 2010.
Baca juga: Antasari Azhar: KPK Tidak Bisa Diteror, Tidak Akan Bisa Diteror
Antasari terus mengajukan berbagai upaya hukum demi dibebaskan meski banding, kasasi, hingga peninjauan kembali (PK) telah ditolak.
Tim kuasa hukum Antasari memanfaatkan keputusan Mahkamah Konstitusi pada awal Maret 2014 yang membatalkan Pasal 268 Ayat (3) Kitab Undang-Undang Hukum Acara Pidana yang mengatur peninjauan kembali hanya sekali.