…После ареста Мата Хари предварительное следствие по ее делу было поручено следователю военного министерства капитану Бушардону, участвовавшему в ряде политических процессов того времени (а также в судебных процессах, происходивших после второй мировой войны).
При ознакомлении с материалами следователь должен был признать, что бесчисленные донесения французских агентов о всех действиях и переездах Мата Хари и ничем не подкрепленные подозрения совершенно перевешивали немногие факты, которые можно было считать действительными уликами. Конечно, танцовщица получала определенные суммы из Голландии, но вполне допустимо, что они были посланы ее любовником бароном ван дер Капелленом, который, несомненно, стал бы отрицать, что переводы шли от него. А ведь факт посылки денег и перехваченное донесение из Мадрида о «Х—21» составляли все улики, свидетельствовавшие о шпионской деятельности актрисы. «Вещественные» доказательства, найденные при аресте, стоили и того меньше. «Секретные» чернила, по утверждению арестованной, были просто каким-то снадобьем, которое она принимала.
При допросе Мата Хари изложила историю своей жизни, признав, что выразила согласие шпионить в пользу немцев, но отрицая, что на деле собирала какую-либо разведывательную информацию. Бушардон при допросе объявил ей: она скрыла от Ладу, что уже является немецким агентом, и в то же время — по ее собственному признанию — сообщила германскому военному атташе в Мадриде фон Калле о поступлении на службу во французское Второе бюро. Иначе говоря, будучи двойным агентом, она предавала не немцев, а французов. Другим аргументом Бушардона были связи танцовщицы с немалым числом офицеров различных армий. Если бы она выбирала себе любовников, руководствуясь только денежными расчетами, она явно нашла бы более богатых поклонников. На это арестованная возражала, что ее выбор определялся и ее личными симпатиями. Когда Ладу, давая показания, подчеркнул, что Мата Хари скрыла от него, что поступила на немецкую службу, она ответила, что не осмелилась в этом признаться. В ходе последующего допроса она прибавила, что Ладу ничего ей не платил и поэтому она не была обязана раскрывать свои секреты.
Во время процесса, начавшегося 24 июля 1917 г.. Мата Хари повторила свои показания, данные на предварительном следствии. Выступавшие свидетелями бывший министр и крупный чиновник дружно уверяли, что они, хотя и являлись любовниками Мата Хари, никогда не говорили с ней о государственных делах и что она никогда не интересовалась никакой военной информацией. На суде фигурировало любовное письмо к Мата Хари от какого-то министра. Несмотря на то что заседания трибунала проходили в полной тайне, печать сообщила, что оно подписано фамилией, начинавшейся на букву М и кончавшейся на И. Газеты решили, что речь идет о бывшем министре внутренних дел радикале Луи Жане Мальви. Между тем письмо было написано генералом Мессими, занимавшим в 1914 г. пост военного министра. Однако этот самодовольный бездарный жуир, своей халатностью и ленью нанесший немало вреда французской армии, остался вне критики, на его защиту стеной встала реакционная военная клика.