“两案”审判工作在彭真的精心安排、具体指导下有条不紊地进行着。从预审到最后宣判，彭真都投入了很大精力。他不仅对“两案”审判中遇到的问题给予指导，而且有时还亲自参与某一方面的工作。
彭真非常重视预审前的准备工作，主要是选调预审人员。据凌云回忆：彭真注意的第一件事情是预审组组长调谁。江苏省副省长兼公安厅厅长洪沛霖，浙江省委副书记、省人大常委会副主任王芳都是彭真点的名。
彭真对调来人员住什么地方也很关心，他就此征询凌云的意见。凌云曾参与修建秦城监狱，知道秦城监狱空着，只关有“四人帮”几个人，便提议住到那里。彭真同意了他的意见。这样，参加“两案”预审的人员都住进了秦城监狱的牢房，一人一间。秦城监狱有便利的条件，每室都有洗漱间、抽水马桶，再放一张桌子、一张床，既可住又可办公，而且离城５０多公里，好保密。
这些准备工作做好后，“两案”的预审工作即在秦城监狱展开了。预审是按照原先的分工进行的，对林彪集团的预审由总政保卫部负责，对江青集团的预审由公安部负责。
预审期间，彭真经常去秦城监狱，接触办案人员，听取汇报，研究案情，具体指导。
据“两案”审判指导委员会工作小组成员、公安部预审局局长姚伦回忆：彭真到秦城监狱，来了就是研究问题，非常实际。他中午也不休息，吃完午饭以后，还要找人来研究问题。他亲自记笔记，我们讲，他记，记得很仔细。凌云也回忆说，彭真“和我们一起吃午饭，然后才回来。他不去，就常常找我，了解情况，商量事情。有时，我从城里到秦城刚下车，彭真来电话找我，我不得不再返回城里”。
“两案”预审工作，起初并不顺利。林彪集团除吴法宪态度较好外，黄永胜、李作鹏、邱会作，拒不认罪，他们把“文化大革命”中的一切，都归于党的路线错误。江青集团中也只有王洪文态度较好，江青尽是撒泼耍赖，张春桥始终不开口，姚文元则和黄、李、邱一样，认错不认罪。起草起诉书的工作，更是困难重重。许多证据，起草组根本看不到，到底哪些是毛泽东的错误，哪些是林彪、江青集团背着毛泽东干的，根本不清楚。
１９８０年５月中旬，彭真在人民大会堂专门听取了“两案”人员的汇报。５月２１日，他在“两案”审判指导委员会会议上，就审判工作提出了八条意见。针对预审和起草起诉书工作中遇到的困难，他果断作出决策：案子要经得起历史的检验就要突破禁区。这包括思想的禁区、人的禁区、材料的禁区。他指出，一方面对已经逮捕的同案犯统一进行审讯，从四面包围；另一方面，由中组部、中纪委、中央政法委出面，把知情人找来开会，开党的会议，要求他们揭发案犯的罪行。他告诉办案人员，林彪、江青集团是当权的，档案是重要材料，一部分集中在中组部，一部分集中在中央办公厅。要组织人去看，看哪些是审讯所需的材料。他说他要向中央建议，要各级领导，包括中央政治局，所有的历史见证人，都要向办案人员开“绿灯”，积极提供材料和允许调查材料。
对林彪、江青一伙把许多事情的责任都推到毛泽东、周恩来身上的问题，彭真指出，“文化大革命”的许多事，对毛主席、周总理来说是好人犯错误，而对林彪、江青一伙则是坏人办坏事。他要办案人员注意这两个阴谋集团在报告毛主席和中央之前搞阴谋，当毛主席、党中央决定之后，他们又利用权力加以歪曲和篡改搞阴谋的部分。他把这样看问题叫做“两头抓麻杆”。
彭真的这些讲话和指示，切中了“两案”审判的“症结”，为“两案”的侦查、取证工作找到了突破口，使“两案”审判的准备工作跃上一个新台阶。
预审上路后，彭真把主要精力放在了起草起诉书上。起诉书的关键是证据问题。彭真认为，“两案”审判，在证据上不能有一点纰漏，要把这个案子办成铁案，使案子千秋万代，永不得翻身。据彭真身边的同志说，不仅前方搞起诉书，彭真在后方也搞。他亲自写、改，然后把前台、后台的成果合成一个起诉书。对于前台提出的问题，他都认真研究，给予指导。另据凌云回忆，彭真直接听起草组的汇报，“他看了许多我们送的材料。他发现问题，有时也向我们要材料”。彭真亲自认定过的文件材料足有一米多厚。彭真对这些材料、原件都一件一件地翻阅，哪怕是一个批示、一张照片、一个字据。
起草“两案”起诉书，还有一个审多少名罪犯的问题。中央“两案”审判指导委员会工作小组原拟定审判１０８名罪犯。后经王鹤寿提议，彭真同意，决定林彪集团主要审陈伯达、黄永胜、吴法宪、李作鹏、邱会作、王飞（原空军副参谋长，曾参与谋害毛泽东、策划反革命武装政变的阴谋活动）等，江青集团主要审江青、
