L'avvocato Baldassarre Lauria dell'associazione "Progetto Innocenti" si è occupato di far riaprire il processo Gulotta. La prima revisione del processo è iniziata dal gennaio 2011 dinanzi alla Corte di Assise di Reggio Calabria. Un pentito di mafia, Vincenzo Calcara, ha parlato nel corso del processo di Reggio di un ruolo della mafia nella strage, collegandola alla Organizzazione Gladio, la struttura militare segreta che nel trapanese già dagli anni Settanta aveva proprie basi. Da quanto è emerso quei militari potrebbero essere stati uccisi per avere fermato un furgone carico di armi destinate proprio a «Gladio». L'avvocato di due imputati ha dichiarato che «le nuove emersioni processuali dimostrano un legame tra la strage di Alcamo Marina e i sequestri di Nicola Campisi e Luigi Corleo [suocero dell'esattore Nino Salvo], avvenuti nel luglio del 1975». Corleo venne assassinato e il corpo non fu più ritrovato.
Il 26 gennaio 2012 il procuratore generale della Corte d'Appello di Reggio Calabria ha chiesto il proscioglimento da ogni accusa di Giuseppe Gulotta, che stava scontando l'ergastolo in regime di libertà condizionale, proscioglimento raggiunto in via definitiva il 13 febbraio 2012, 36 anni esatti dopo il suo arresto, giorno in cui la corte ha assolto con formula piena Giuseppe Gulotta. Il tribunale ha dichiarato la probabile estraneità al delitto anche dei defunti Mandalà e Vesco e, assieme a loro, anche degli ex latitanti Giuseppe Ferrantelli e Gaetano Santangelo. L'assoluzione di Gulotta è divenuta definitiva dopo la rinuncia a ricorrere in Cassazione da parte della procura. Giuseppe Gulotta, che ha scontato 22 anni di carcere, è stato assolto quindi in sede di revisione del processo per errore giudiziario e ingiusta detenzione. L'uomo è stato anche risarcito dallo Stato con un pagamento di oltre 6 milioni di euro.
Il 20 luglio 2012 la sezione per i minorenni della corte d'appello di Catania assolve Ferrantelli e Santangelo (minori di 18 anni all'epoca). Nel 2014 la Corte d'appello di Catania ha inoltre assolto ufficialmente post-mortem - riabilitandolo - anche Giovanni Mandalà.