کاظمیان به اتهام «فعالیت تبلیغی علیه نظام» در شعبه ۲۸ دادگاه انقلاب، به ریاست قاضی مقیسه، محاکمه و رسیدگی به اتهامات مطبوعاتی و فعالیت‌های حرفه‌ای او، مانند دادگاه سایر متهمان مطبوعاتی به‌صورت غیرعلنی، بدون حضور هیئت‌منصفه و تنها با حضور یکی از وکلای مدافع وی (محمد سیف‌زاده) برگزار شد. وکیل دیگر او نسرین ستوده بود که در زمان رسیدگی به پرونده موکلش در بازداشت به‌ سر می‌برد.

این روزنامه‌نگار مدت  63 روز در سلول‌های انفرادی بند 240 اوین محبوس بود. کاظمیان روز دهم اسفندماه سال 1389 به قید وثیقه 50 میلیون تومانی از زندان آزاد شد.

او در بخشی از متن دفاعیاتش در دادگاه که به صورت علنی در رسانه ها منتشر شد، درباره نحوه بازداشتش نوشت: « گروه اجرایی این بازداشت، حكمی در دست داشتند كه مضمون آن، بازداشت من به‌مثابه‌ی اقدامی «پیشگیرانه» پس از درگذشت مرحوم آیت‌الله منتظری بود. حكم مزبور در تاریخ 29 آذر 1388 صادرشده بود و تا 14 دی‌ماه همان سال، معتبر می‌نمود. پس از تفتیش منزل این‌جانب، و همراه كردن برخی از وسایل شخصی مانند هارد كامپیوتر، ده‌ها سی‌دی‌، اوراق و یادداشت‌ها و مطبوعات رسمی كشور، با بنده، به زندان اوین  و بند 240  منتقل شدم، و تا پایان بازداشت  یعنی روز دهم اسفندماه 1389 در سلول‌های انفرادی این بند، سلول‌های شماره 14 یا 84 و 73، محبوس ماندم. قابل‌توجه آن‌كه در جریان بازجویی‌ها، هیچ پرسشی در مورد آنچه دلیل اصلی بازداشت من در شب بازداشت عنوان‌شده بود - اقدامی پیشگیرانه پس از درگذشت آیت‌الله منتظری- مطرح نگردید. و متأسفانه هیچ مقام قضایی نیز اتهام من را به‌ضمیمه‌ی مستندات بازداشت، تفهیم نكرد. در‌حالی‌كه مطابق اصل 32 قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران، در صورت بازداشت فرد، موضوع اتهام باید با ذكر دلایل بلافاصله کتباً به متهم ابلاغ و تفهیم شود».

در این دادگاه، قاضی مقیسه به استناد ماده 500 قانون مجازات اسلامی او را  به تحمل یک سال حبس محکوم کرد. مستندات قاضی، متن مقاله‌ها و تحلیل‌های سیاسی و مصاحبه‌های این کارشناس مسائل سیاسی با رسانه‌های خارجی، در تحلیل رخدادهای پس از انتخابات 22 خرداد سال 1388 بود.

کاظمیان پیش ‌از این نیز در جریان بازداشت گروهی اعضای شورای فعالان ملی ـ مذهبی در اسفندماه 1379، بازداشت شده بود. در آن دوره، وی 130 روز در سلول انفرادی و 80 روز در سلول گروهی بازداشتگاه مخفی اطلاعات سپاه پاسداران، محبوس بود.

پس از آزادی به قید وثیقه در سال 1380، قاضی حداد، رییس شعبه 26 دادگاه انقلاب در محاکمه‌ای غیرعلنی در سال 1381 برای وی حکم محکومیت چهار سال حبس و نیز پنج سال محرومیت از حقوق اجتماعی  صادر کرده بود.

پس از یک دوره ممنوعیت از فعالیت مطبوعاتی و رسانه ای، کاظمیان درنهایت در دی ماه 1389 و در پی احضار مجدد توسط نهادهای امنیتی ـ اطلاعاتی جمهوری اسلامی از ایران خارج‌شد.

مرتضی کاظمیان ‌اکنون با همسر و فرزندش در پاریس زندگی می‌کند.