第二天，窦天章下令拘查有关人员，见面之后，认出蔡婆婆确实是自己从前的债主。一轮审完，他已弄清这蔡婆婆并没有再嫁给张老儿，窦娥从未跟张驴儿成亲，“后妈”也好，“公公”也罢，都不是真的，“毒死公公”的罪名本身就不成立。
几天后，又把赛卢医从涿州抓了来。张驴儿和赛卢医开始以为死无对证，什么也不肯认罪。这时，两人忽然紧张地盯着公堂右边黑黑的地方，连连朝那边叩头。
“不是我干的，张驴儿逼着我要毒药。”赛卢医边磕头边说。
“窦娥饶命，饶命！”张驴儿吓得一边打着自己的耳光，一边把经过情况统统招了出来。
影影绰绰，大家都看到暗处站着个身穿罪衣罪裙的女子，愤怒的目光射向张驴儿、赛卢医。
蔡婆婆难过地哭起来：“媳妇啊，你是为了我才冤屈死的呀！”
案情很快就弄清楚了，窦天章按法办案。桃杌太守贪赃枉法，呈报礼部，送刑部撤职查办。张驴儿杀人偿命，判了剐罪。赛卢医不该起凶心在前，送毒药在后，打50大板，发配边远处充军。张老儿已死了，不再追究他的罪行。
窦娥的冤屈终于得到昭雪。