Pendant sa détention, elle a été soumise à la torture, à des violences verbales et physiques, ainsi qu’à des menaces de chantage et de violences sexuelles. Après un procès expéditif, elle est condamnée à mort pour Moharebeh (inimitié envers Dieu) par la première section du tribunal révolutionnaire de Kermanshah pour son « action armée contre la République islamique, appartenance au Parti pour une vie libre au Kurdistan, possession d’armes et activités de propagande en faveur de groupes antiétatiques ».

Zeynab Jalalian a toujours nié avoir mené des actions armées. En octobre 2011, le Guide suprême Ali Khamenei, commue la peine de Zeynab Jalalian à la prison à vie. Si cette décision est une bonne nouvelle, elle ne fait pas suite à une demande de Zeynab Jalalian ou de sa défense. Cela prouve en réalité que les éléments à charge avancés par les services de renseignement n’étaient pas fondés, et qu’elle devrait en réalité avoir un nouveau jugement. Elle risque une peine de 10 à 15 ans.Zeynab Jalalian souffre de plusieurs maladies, dont des troubles de la vue, de l’asthme, des problèmes rénaux et digestifs. Les nombreux sévices, ses conditions de détention difficiles et le manque de soins adaptés ont entraîné une détérioration de sa santé.