Hội đồng xét xử đã chấp nhận một phần kháng cáo và tuyên giảm án cho nhiều bị cáo.
Theo bản án phúc thẩm, các bị cáo đều bị xét xử về tội "Vi phạm quy định về phòng cháy, chữa cháy". Các mức án cụ thể đã được thay đổi so với bản án sơ thẩm:
Lê Anh Xuân (chủ quán) được giảm từ 8 năm xuống 6 năm tù.
Phạm Quốc Hùng (cựu cảnh sát PCCC&CNCH) giảm từ 7 năm xuống 6 năm tù.
Vũ Trường Sơn (cựu cảnh sát PCCC&CNCH) giảm từ 5 năm 6 tháng xuống 3 năm tù treo.
Phạm Thị Hồng (cựu phó đội trưởng Phòng Cảnh sát PCCC&CNCH) giảm từ 7 năm 6 tháng xuống 6 năm tù.
Nguyễn Thành Luân (cựu Giám đốc Công ty Thái Bình Anh) giảm từ 5 năm tù giam xuống 3 năm tù treo.
Nguyễn Văn Võ (cựu cán bộ PCCC) giảm từ 4 năm xuống 2 năm 11 tháng 1 ngày tù, được trả tự do ngay tại tòa do thời gian tạm giam bằng thời gian chấp hành án.

Phiên phúc thẩm được mở do 5/6 bị cáo đã kháng cáo. Bốn bị cáo gồm Xuân, Hùng, Sơn và Luân xin giảm nhẹ hình phạt.
Lý do là họ đã thừa nhận hành vi, đồng thời tự nguyện bồi thường thêm cho các gia đình nạn nhân. Cụ thể, bị cáo Sơn đã nộp bổ sung hơn 1 tỉ đồng, và bị cáo Luân hỗ trợ thêm 365 triệu đồng.
Điều đáng chú ý là nhiều gia đình bị hại cũng đã có đơn xin giảm án, thể hiện sự khoan dung, nhân văn.
Đối với bị cáo Phạm Thị Hồng, người đã kêu oan, tòa phúc thẩm nhận định rằng dựa trên hồ sơ vụ án và lời khai đối chất, việc quy kết bị cáo tham gia hợp thức hóa hồ sơ nghiệm thu PCCC tại cơ sở karaoke An Phú là có cơ sở pháp lý. Do đó, kháng cáo kêu oan của bà không được chấp nhận.
Tuy nhiên, tòa vẫn xem xét giảm nhẹ một phần hình phạt do bị cáo đã tự nguyện hỗ trợ gia đình các nạn nhân, thể hiện tinh thần khắc phục hậu quả.