Nguyễn Vũ Bình bị Cơ quan điều tra Công an TP Hà Nội khởi tố vụ án, khởi tố bị can và ra lệnh bắt tạm giam ngày 25-9-2002 về tội hoạt động gián điệp theo Điều 80 của Bộ luật Hình sự. Ngày 5-5-2004, Tòa phúc thẩm TAND Tối cao tuyên phạt Nguyễn Vũ Bình 7 năm tù giam, 3 năm quản chế sau khi mãn hạn tù.
Theo TTXVN, việc đặc xá tha tù cho Nguyễn Vũ Bình xuất phát từ chính sách khoan hồng và nhân đạo của Đảng, Nhà nước. Bản thân Nguyễn Vũ Bình đã có đơn đề nghị và cam kết sau khi được đặc xá tha tù trước thời hạn về đoàn tụ cùng gia đình và vợ con, sẽ thực hiện đầy đủ quyền và nghĩa vụ công dân. Mặt khác, Nguyễn Vũ Bình đã chấp hành án được hơn 4 năm 8 tháng (hơn 2/3 án phạt tù). Trong bản cảm tưởng khi được đặc xá, Nguyễn Vũ Bình cảm ơn Ban Giám thị trại giam Nam Hà đã quan tâm chăm sóc trong thời gian ở trại.

Cùng ngày, Nguyễn Vũ Bình đã trở về đoàn tụ gia đình. 

B.T.D