Phiên tòa được mở theo kháng cáo của các bị cáo và người có quyền lợi nghĩa vụ liên quan. Chủ tọa phiên tòa là thẩm phán Vũ Hồng Sơn.
Các bị cáo kháng cáo gồm: Vũ Thanh Hà (nguyên TGĐ Công ty CP Hóa dầu và Nhiên liệu sinh học Dầu khí - PVB), Phạm Xuân Diệu (nguyên TGĐ PVC), Nguyễn Xuân Thủy (nguyên Phó Trưởng phòng Đầu tư dự án PVB), Khương Anh Tuấn (nguyên Phó Trưởng phòng Thương mại PVB), Lê Thanh Thái (nguyên Trưởng phòng Kinh doanh PVB), Hoàng Đình Tâm (nguyên Kế toán trưởng PVB).
Trước đó, những người này bị cấp sơ thẩm tuyên phạt mức án từ 24 tháng tù đến 6 năm 6 tháng tù theo đúng tội danh bị truy tố. Sau phiên tòa sơ thẩm, 6 bị cáo trên đã kháng cáo xin cấp phúc thẩm xem xét miễn trách nhiệm dân sự, giảm khung hình phạt, xin được hưởng án treo.
Trong đơn kháng cáo, hầu hết các bị cáo đã đưa ra nhiều tình tiết giảm nhẹ của mình: phạm tội lần đầu, nhân thân tốt, thành khẩn khai báo và hợp tác với các cơ quan tố tụng trong quá trình giải quyết vụ án, có thái độ ăn năn hối cải, nhận thức rõ sai phạm của mình…
Các bị cáo cũng mong muốn TAND cấp cao tại Hà Nội xem xét bối cảnh thực hiện hành vi phạm tội, xem xét điều kiện nhận thức chưa đầy đủ, thiếu thông tin về dự án… từ đó đề nghị Tòa cấp phúc thẩm cân nhắc cho các bị cáo được hưởng khoan hồng, giảm nhẹ hình phạt, giảm khung điều khoản tội danh áp dụng, miễn trách nhiệm dân sự cho các bị cáo.
Ngoài 6 bị cáo kháng cáo nêu trên, Công ty TNHH đầu tư Mai Phương (Công ty Mai Phương) cũng làm đơn kháng cáo, đề nghị Tòa cấp phúc thẩm xem xét trả lại 3.400 m2 đất tại Tam Đảo (Vĩnh Phúc) cho họ.
Liên quan tới vụ án, ông Đinh La Thăng (nguyên Chủ tịch HĐQT Tập đoàn Dầu khí Việt Nam) không làm đơn kháng cáo. Ông Thăng bị cấp sơ thẩm tuyên 11 năm tù về tội “Vi phạm quy định về đầu tư công trình xây dựng gây hậu quả nghiêm trọng”.
Ông Trịnh Xuân Thanh bị cấp sơ thẩm tuyên 18 năm tù nên kháng cáo toàn bộ bản án. Tuy nhiên sau đó ông Thanh đã rút kháng cáo.
Ngoài ra, nhiều người có quyền lợi, nghĩa vụ liên quan cũng không kháng cáo, trong đó có Tập đoàn dầu khí Việt Nam (PVN), Tổng Công ty Dầu Việt Nam (PVOil)…