En la última parte del siglo XX, el caso contra Hauptmann fue sometido a un serio examen. Por ejemplo, una de las pruebas en su juicio fue un número de teléfono garabateado en una pizarra de su armario, que era el número del hombre que entregó el rescate, John F. Condon. Un miembro del jurado en el juicio dijo que este fue el elemento que más le convenció, pero algunos escritores afirman que un reportero admitió más tarde que él mismo había escrito el número. Sin embargo, no hay pruebas de ello, y Hauptmann admitió haber garabateado el número de Condon después de haberlo visto en un periódico, afirmando que lo hizo por interés en el caso. También se alega que los testigos presenciales que situaron a Hauptmann en la finca de Lindbergh cerca del momento del crimen no eran de fiar, y que ni Lindbergh ni el intermediario que entregó el rescate identificaron inicialmente a Hauptmann como destinatario.
De hecho, Condon, después de ver a Hauptmann en una rueda de reconocimiento en la estación de Greenwich Street del Departamento de Policía de Nueva York, dijo al agente especial del FBI Turrou que Hauptmann no era «John», el hombre al que Condon afirmaba haber entregado el dinero del rescate en el cementerio de St. Además, declaró que Hauptmann tenía un aspecto diferente (por ejemplo, que tenía otros ojos, era más pesado y tenía otro pelo) y que «John» estaba realmente muerto porque había sido asesinado por sus cómplices.
Mientras esperaba en un coche cercano, Lindbergh oyó la voz de «John» llamando a Condon durante la entrega del rescate, pero nunca lo vio. Aunque declaró ante el gran jurado del Bronx que sólo oyó las palabras «hey doc», y que sería muy difícil decir que podía reconocer a un hombre por su voz, identificó a Hauptmann con la misma voz durante su juicio en Flemington. La policía golpeó a Hauptmann mientras estaba detenido en la estación de Greenwich Street.
También se ha alegado que ciertos testigos fueron intimidados, y algunos afirman que la policía plantó o manipuló pruebas, como la escalera. También se alega que la policía manipuló las tarjetas de asistencia de Hauptmann e ignoró a los compañeros que declararon que Hauptmann estaba trabajando el día del secuestro. Estos y otros hallazgos llevaron a J. Edgar Hoover, el primer director del FBI, a cuestionar la forma en que se llevaron a cabo la investigación y el juicio. La viuda de Hauptmann hizo campaña hasta el final de su vida para que se revocara la condena de su marido.
Erastus Mead Hudson era un experto en huellas dactilares que conocía el entonces raro proceso del nitrato de plata para recoger huellas dactilares de la madera y otras superficies en las que el anterior método del polvo no funcionaba. Descubrió que las huellas dactilares de Hauptmann no estaban en la madera, ni siquiera en los lugares que el hombre que hizo la escalera debió tocar. Al informar de ello a un agente de policía y afirmar que debían seguir buscando, el agente dijo: «¡Dios mío, no nos diga eso, doctor!». La escalera fue entonces lavada de todas las huellas dactilares, y el coronel Norman Schwarzkopf, Sr., superintendente de la policía estatal de Nueva Jersey, se negó a revelar al público que las huellas de Hauptmann no estaban en la escalera.
Se han escrito varios libros proclamando la inocencia de Hauptmann. En estos libros se critica a la policía por permitir que las escenas del crimen se contaminaran, a Lindbergh y sus socios por interferir en la investigación, a los abogados del juicio de Hauptmann por representarlo de forma ineficaz y a la fiabilidad de los testigos y las pruebas físicas presentadas en el juicio. El periodista británico Ludovic Kennedy, en particular, cuestionó gran parte de las pruebas, como el origen de la escalera y el testimonio de muchos de los testigos.
En su libro sobre otro juicio de alto perfil de la década de 1930, el caso de Winnie Ruth Judd, la reportera de investigación Jana Bommersbach argumentó que Hauptmann no pudo tener un juicio justo porque la prensa creó una atmósfera de prejuicios contra él. Bommersbach señaló que en aquella época los periódicos actuaban como «juez y jurado» y cubrían el crimen de una manera que hoy se consideraría sensacionalista.
Durante más de 50 años, la viuda de Hauptmann luchó con los tribunales de Nueva Jersey sin éxito para que se reabriera el caso. En 1982, Anna Hauptmann, de 82 años, demandó al Estado de Nueva Jersey, a varios ex policías, a los periódicos de Hearst que habían publicado artículos previos al juicio insistiendo en la culpabilidad de Hauptmann, y al ex fiscal David T. Wilentz (que entonces tenía 86 años) por más de 100 millones de dólares por daños y perjuicios. Afirmó que los documentos recién descubiertos demostraban la mala conducta de la fiscalía y la fabricación de pruebas por parte de los agentes del gobierno, todos los cuales tenían prejuicios contra Hauptmann porque resultaba ser de etnia alemana. En 1983, el Tribunal Supremo de los Estados Unidos rechazó su petición de que el juez federal que examinaba el caso fuera descalificado por parcialidad judicial, y en 1984 el juez desestimó sus reclamaciones.
En 1985, se encontraron más de 23.000 páginas de documentos policiales del caso Hauptmann en el garaje del difunto gobernador Hoffman. Estos documentos, junto con 34.000 páginas de archivos del FBI, que, aunque fueron descubiertos en 1981, no habían sido revelados al público, representaron una gran cantidad de información no revelada anteriormente. Como resultado directo de estas nuevas pruebas, Anna Hauptmann volvió a enmendar su demanda civil el 14 de julio de 1986 para limpiar el nombre de su difunto marido, continuando con la afirmación de que fue «inculpado de principio a fin» por la policía en busca de un sospechoso. Entre sus alegaciones figuraban sugerencias de que la barandilla de la escalera sacada del ático, donde vivían en 1935, fue plantada por la policía, y que el dinero del rescate fue dejado por Isidor Fisch, que posiblemente era el verdadero secuestrador. En 1990, el gobernador de Nueva Jersey, James Florio, rechazó su petición de una reunión para limpiar el nombre de Bruno Hauptmann. Anna Hauptmann murió el 10 de octubre de 1994.
En 1974, Anthony Scaduto escribió El chivo expiatorio, en el que sostenía que Hauptmann había sido incriminado y que la policía había ocultado y fabricado pruebas. Esto dio lugar a nuevas investigaciones y, en 1985, Ludovic Kennedy publicó El aviador y el carpintero, en el que sostenía que Hauptmann no había secuestrado ni asesinado a Charles Augustus Lindbergh Jr. El libro se convirtió en una película para televisión en 1996, protagonizada por Stephen Rea e Isabella Rossellini.
No todos los autores modernos están de acuerdo con estas teorías. Jim Fisher, ex agente del FBI y profesor de la Universidad Edinboro de Pensilvania, ha escrito dos libros sobre el tema, El caso Lindbergh (1987) y Los fantasmas de Hopewell (1999) para abordar, al menos en parte, lo que él llama un «movimiento de revisión». En estos textos, explica con detalle las pruebas contra Hauptmann. Ofrece una interpretación en la que se discuten los pros y los contras de esas pruebas. Concluye: «Hoy en día, el fenómeno Lindbergh es un gigantesco engaño perpetrado por personas que se aprovechan de un público desinformado y cínico. A pesar de todos los libros, programas de televisión y demandas judiciales, Hauptmann es tan culpable hoy como lo era en 1932 cuando secuestró y mató al hijo de los señores Charles Lindbergh».
Lindbergh creía que Hauptmann debía estar involucrado en el secuestro y asesinato de su hijo. Comentó que Hauptmann era de magnífica constitución pero que tenía ojos de jabalí.