Müdafilik görevi istinaf aşamasında da sürmektedir. Seçilmiş ya da zorunlu müdafi olması, bu açıdan bir fark yaratmaz. Ancak, seçilmiş müdafi ile sanık, aksini kararlaştırabilirler. İlk derece mahkemesinde sanığı savunan müdafi, verilen hükmün maddi ve/veya hukuki yönden isabetsiz ve bunun sanığın aleyhine olduğu kanaatinde ise, sanığın açık arzusuna aykırı olmamak kaydıyla istinaf yoluna başvurması gerekecektir.
Müdafi, ilk derece mahkemesi kararını, gerek maddi yönden, gerek hukuki yönden irdeleyecek, istinaf nedenleri ve gerekçelerini tespit ederek istinaf dilekçesinde istinaf sebebi olarak bunları ileri sürecektir.
İstinaf sebeplerinin, muhakeme hukukuna ilişkin sebepler ve esasa ilişkin sebepler başlığı altında açıklanması; şayet yargılamada ileri sürülmesine rağmen ilk derece mahkemesince reddedilen deliller varsa, ya da yeni deliller ileri sürülüyorsa, istinaf dilekçesinde bunlara da yer verilmelidir. Yargılamada ileri sürülmüş olmasına rağmen ilk derece mahkemesince değerlendirme hatası yapılan, eksik ya da hiç nazara alınmayan deliller bulunuyorsa, bu husus da istinaf sebebi olarak ileri sürülmelidir.
Bu kapsamda bilirkişilik kurumu önem arz etmektedir. Bu nedenle, tartışmalı delillere ilişkin ikna edici teknik uzman görüşlerinin alınarak istinaf başvurusunda buna dayanılması yararlı olacaktır. Bilindiği üzere, ilk derece mahkemelerince bilirkişi raporları alınmakta, haklı ve yerinde itirazlara rağmen bilirkişi raporundaki değerlendirmelere dayanılarak hüküm kurulabilmektedir. Çoğu zaman bilirkişi raporu hazırlayan bilirkişinin duruşmaya davet edilerek, tespit ve kanaatlerinin sorgulanmasına yerel mahkemelerce olanak tanınmamakta, genellikle bu yöndeki talepler reddedilmektedir. Bilirkişi delil olmayıp, delilleri değerlendirme vasıtasıdır. Bilirkişinin değerlendirme hatası, ilk derece mahkemesinin kararını esastan etkileyecek biçimde bir hataya yol açmış olabilir.
Ancak, ilk derece mahkemesinin hükmüne karşı istinaf başvurusunda hükmün düzeltilmesi, bozulması ya da davanın yeniden görülmesi taleplerinden hangisinin ileri sürüleceğinin belirlenmesi önemlidir. Taleplerin terditli bir biçimde ileri sürülmesi de mümkündür.
Her ne kadar, sadece Cumhuriyet savcısının istinaf başvurusunda istemin neden ve gerekçelerini açıklamak mecburiyeti kanunda öngörülmüş, diğer süjeler bakımında istinaf başvurusunun geçerliliği için neden ve gerekçe açıklama yükümü yoksa da; müdafi ilk derece mahkemesince verilen hükmün maddi yönü veya hukuki yönü ya da her ikisi bakımında hatalı ve haksız olduğu kanaatinde ise, bunun nedenlerini, gerekçelerini, delillerini istinaf mahkemesini ikna edici bir biçimde açıklamalıdır.