首先，适用疑罪的情况。这种情况包括：有罪与无罪的证据相等；有罪与无罪的理由相当；案情疑似，可无旁人见证；虽有旁人见证，但事情的本身不可能被怀疑有其事实等。即“虚实证等，是非之理均；或事涉疑似，傍无证见；或傍有闻证，事非疑似之类。”当出现这些情况时，均可以按疑罪论处。
其次，确定适用疑罪的程序。在审案的过程中，允许司法官对有疑案件发表不同的处理意见，但这类意见不能超过三种。即“疑狱，法官执见不同者，得为异议，议不得过三。”对此，唐律还说明了作出这一程序规定的理由，主要是为了避免人多、意见过于分散、不利于集中局面的产生。“如丞相以下，通判者五人，大理卿以下五人，如此同判者多，不可各为异议，故云：‘议不得过三’”。
再次，唐律在规定对一些贵族官僚和生理有特殊情况的人不能使用刑讯时，专门举例，提及了适用疑罪的情形。它规定，对于那些“应议、请、减，若七十以上，十五以下及废疾者，并不合拷讯，皆据众证定罪”。这个“众证”是指3人以上，也就是说，要有3人以上的一致证明，才能确认犯罪事实，最后定罪。“称‘众’者，三人以上，明证其事，始合定罪。”如果3个人证明的事实与另外3个人证明的相反，那只能作为疑罪来处理了。“若三人证实，三人证虚，是名‘疑罪’。”在这里，唐律用举例的方式，来说明疑罪的认定，便于司法官执行。
最后，规定了疑罪的用刑。对于犯有疑罪的犯罪嫌疑人，仍需用刑，但适用的是赎刑。“诸疑罪，各依所犯以赎论。”这一规定告诉人们：第一，疑罪也是一个罪名，不是无罪；第二，对犯有疑罪者，可以宽大处理，不适用笞、杖、徒、流、死这些“五刑”，而以赎刑代之；第三，赎刑的数额依其所疑的罪名来确定。
唐律的这些内容反映了唐代对疑罪规定的全貌，其核心是要对那些无法认定其具体罪名的犯罪嫌疑人，也要适用罪名，只是在处理上酌情放宽。其背后的原则是有罪推定，以有罪为前提，要对那些虽无法定罪名可以适用，但已经被捕被押的犯罪嫌疑人，定罪量刑。这与现代的无罪推定原则正好相悖。
唐律主张有罪推定原则，还设立了疑罪，有其思想理论基础。它认为，法律在制定的时候，总是以一般的情况和人员为出发点，无法考虑到所有的情况和人员，因此再好的法律也不可能包罗万象，面面俱到，十分周全。于是，一些特殊的情况和人员就会在法律中遗漏，成为漏网之鱼，以致危害社会。正如在唐律中所说的：“律条简要，止为凡人生文。”“杂犯轻罪，触类弘多，金科玉条，包罗难尽。”可是，国家绝不能让这些漏网之鱼逍遥法外，胡作非为，相反应加密法网，扩大唐律的适用范围，使那些有嫌疑的人都受到惩处。这种惩处的手段可以有多种，包括：比附、设立疑罪等。“金科虽无节制，亦须比附论刑。”“临时处断，量情为罪，庶补遗缺”。为了使疑罪可以堂而皇之地运用，“依法推科”，于是就有必要设定这样的罪名了。这一思想理论基础是中国本土有罪推定原则的思想理论来源之一。
唐律的这一思想理论基础与当时统治者的主张吻合。他们主张要严惩犯罪，不能让不法分子存有侥幸心理。唐律定本在贞观时期，也正是唐太宗执政的时期。他就认为，“天下愚人者多”，而且“愚人好犯宪章”，所以不能让他们“常冀侥幸，惟欲犯法，不能改过”。唐太宗周围的大臣也有类似的主张，魏征是其中之一。他认为，不严惩罪犯，社会治安就无法保障。“小人之恶不惩，君子之善不劝，而望治安刑措，非所闻也。”在这些主张的指导下，包括唐律在内的所有唐代刑法都加密法网，设置疑罪便在情理之中了。
中国古代会出现疑罪和与之相适应的有罪推定原则，还有其一定的社会背景，其中的农耕社会环境和专制统治两个方面不容忽视。中国古代是个农耕社会，人们依附在土地上，长期男耕女织。同时，人们又以村落为单位，聚居在一起，安土重迁，生活在一个相对复杂的环境之中。在这种情况下，犯罪也会变得比较复杂，往往无法在法律中穷尽其罪名。尽管唐律与宋刑统已经运用了较高的立法技术，内容也已经很精致，可仍是“包罗难尽”。另一方面，中国古代长期推行专制统治。为了维护和巩固这种统治，统治者利用各种方法打击有损于这种统治的行为，包括使用法制的方法。立法者充分考虑到中国古代犯罪的复杂性，也为了有效打击各种犯罪，消除对专制统治的威胁，不择手段地扩大刑法的适用范围，加密法网，解决“包罗难尽”的问题，包括使用疑罪这样的罪名，推出有罪推定原则。这两者的结合，导致了疑罪及其背后的有罪推定原则应运而生。
唐律中的疑罪及其有罪推定原则还对后世立法产生过影响，宋刑统是其中之一。它全盘接受唐律中有关疑罪的内容，是这一罪名的忠实继承者。其与唐律的区别仅在于律条条标的称谓，唐律称“疑罪”，宋刑统则称“疑狱”，其他的均无改动。
到明、清两代，大明律与大清律例中已不再设有疑罪，可有罪推定的原则已根深蒂固，还不时发挥其作用，那时制造的文字狱等许多冤案都与它有关。这种冤案的产生在政治上是为了维护专制制度，特别是在思想理论上的专制；在刑事法制中的直接推手即是有罪推定原则。许多无辜之士因此而陷入囹圄，蒙受冤屈，导致家破人亡，其教训极其沉痛。
清末推行新政，法制改革随之出台，西方现代的法制理念、原则、制度等纷纷入户中国，中国逐渐走上了法制现代化的道路。在文本中，疑罪已无复出的条件，有罪推定原则也渐渐淡出。可是，这一原则作为一种传统的理念却往往挥之不去，常常还在作祟，以致错案一再发生。今天，这仍需引起警觉，从法治理念、制度设计、法律监督等方面加以规制，使中国的社会主义法治健康发展。
