讯至此，堂上即令应桂馨自王阿法盘诘，应尊谕向王诘问：“尔至我处兜售字画，第一次究在何时？第二次与第一次相隔几天？”王答称：“第一次约有十天，第二次与第一次相隔三天。”应复称：“尔来兜售字画，是何种字画，画是何人手笔？所画是山水，还是人物，抑是松竹？”王答称：“所售乃系手卷，为仇英石所绘，乃系山水，亦有人物、松竹。”应即向堂上声称：“请堂上注意，仇英石乃中国画家名人，然所画只人物，从无山水，至松竹更非所长。”旋复向王诘问：“此画尔从何处得来？”王答称：“东清铁路之觉鲁生处得来。”应又向堂上声称：“东清铁路乃拓鲁生，今王所供姓名不清，请堂上注意。”（拓鲁生系国民党人，宋被刺时站在旁边）又向王诘问：“尔第二次至我处，所说甚话？”王答称：“我第二次去你处，因你不在，没有会面。”应即向堂上声称：“顷间，捕房律师问诘时云，第二次至我处，伊看照片欲办一人，今伊云，第二次至我处，未曾会面，请将前供词宣读，我亦无语。”主审当即问王：“尔与被告何时相识？被告予尔看照片欲谋一人，究在何时？是否即兜售手卷之日？”王供：“与被告在一月前，由友人前汉口洋行买办吴乃文介绍，始与相识。与我看照，只说明办一人，并未言明谋杀，大约离今日已有半月，即兜售手卷之日。”堂上即令退去。主审以王前后所供情节不符，且尚有见证未齐，候再讯。（《时报》,1913年4月1日）
从这次对质看，王前后矛盾，漏洞百出，应几问，就把他问得乱编一气，可见他的举报很有问题。但是，证人是假的，其告发的人应桂馨是杀宋背后指示者，确是真的。后来在租界法庭预审时，王再次出庭，仍是语词矛盾。他把从何处得来的画又改称通清铁路朱某，当问他卖画讨价还价否，他说没有，问他为何又去，他又说第二次去应宅是应叫他去。总之每次叙述，都出现更多矛盾。反倒是应桂馨似乎把事情说得比较清楚。他在法庭上讲，他只见过王一次，王拿了一封吴乃文的介绍信，内容是希望找个工作，双方谈了一下，应见王很平庸，就谢绝了他。从各种情况看，王的报案是别有用心设计的行为，从逻辑上很难想象，应会与一个初次见面的陌生人去谈暗杀的事，后来应找的凶杀武士英，是职业军人，枪法很准，行动敏捷，符合应这个青洪帮大佬做事的职业素质。
国民党在破案中的神秘作用，在租界预审时也被律师注意到，并且几乎将此事挑明。当4月4日在租界公堂对宋谋杀案公开预审，律师询问凶犯武士英，在被捕前到应家时人多不多时，武说“很多”，并突然指着审判席上一人云“他亦在”，而此人正是由江苏都督委派的办理此案专员、国民党人陆惠生。律师当庭向陆发问，被当庭法官制止。但是律师并没有放过这个疑点。在对法租界总探长的讯问中又提起：“到捕房报信并带领去应家的是何人？是否是堂上的陆惠生？”探长以保护送信人的秘密条例拒绝回答。第二天，该律师找到有关法律，再次提出请求询问探长，得到同意后，法租界探长承认陆从破案起一直在场，并一起去应家。探长原话是：“当夜不知者指吴福铭（按：武士英）为武犯，正与法界警察谈话，并言彼宋系彼所刺。”（徐血儿等编：《宋教仁血案》，岳麓书社，1986，第254页）虽然他说是个不知名的人从应家人群中指认出武士英，但当时报刊均登载了由陆惠生把凶手找出。而律师对法总探长提出的另外敏感问题，如“以前暗杀有牵涉革命党？”“以前法租界医院暗杀案（指陶成章被刺案）是否与高官有关？”“今日在沪高官为谁？”等似乎在影射陈其美的问题，均被法官同意拒绝回答了。不过从此可看出，离奇的破案过程已经引起了人们的注意。
各种迹象显示，国民党方面一定是在掌握应参与谋杀宋的准确证据，然后找到各种报案人，虽然线索是谎报，但犯罪人是真的。宋案这样快就破案显示：国民党内部有人参与杀宋的阴谋，深知内情，事先掌握相关情报。
关于国民党内部是否参与并没有什么证据，只是陈其美和应桂馨的关系非同一般，而陈在破案中显然起了重要作用。陈在宋死时大呼“此事真不甘心”话出有因，刺杀宋的指使人应桂馨，不仅当过他的谍报科长，而且应与北京方面的联系他也是知情的。破案正是在陈其美领导下，才会如此迅速。
另有一事据报刊载：“当时上海电报局局长吴佩璜，是奉陈的命令担任情报工作的同志，陈令吴详查各方来往电报，发现了不少线索。”那个年代，个人电台还不发达，即使政府间电报通讯，也往往通过电报局，应桂馨和北京的电文也都是通过上海电报局，所以陈安排的人很可能早掌握关于应与北京内务部洪述祖之间的一些秘密。宋案五天后的3月26日，“英、法捕房捕头及国民党重要人，同至电报局阅看关于此案之紧要秘密电报各底，随即签字盖印，令电局保存，英总巡卜罗斯君，法总巡篮君及陈英士君（按：陈其美）均到电报局照办”。（《民立报》，1913年3月26日）短短几天，人犯、物证、各种文件纷纷起获，真是个很奇特的现象，让人感觉有一只无形的手在操纵这一切。
国民党当时参与办宋案的上海交通部交际处处长周南陔，曾有过一个比较详细的关于如何破案的口述，说得已经比较明白，只是没说穿陈其美实际一直在操纵着破案。他说，住在六野旅馆的两个学生首先报告了陈其美关于武士英的可疑，陈其美亲自带人去旅馆找武，没找到武，发现了应的名片。陈派出周南陔、陆惠生等去巡捕房陪着探员去抓应桂馨。应被抓后，周和部分国民党人赶赴应家，翻箱倒柜地找文件，找了几小时也没找到，还是周南陔想出一计，他和应的几个姨太太说：应桂馨说，他有个放秘密文件的盒子，只要把那些文件找到，给巡捕房的人看了，就没事了。果然有个小妾说她知道，带他们从一间屋内找出个小箱子，打开一看，全是应和北京政府的密电函，周等人花了几小时整理抄写。从周的描述看，他们简直就是直奔着这批秘密文件去的。连抓人带取证，真如神仙指路。
