据记载，刑讯前后进行过多次，采用的酷刑多达几十种，先采用包括鞭打、吊拷、老虎凳、竹筷夹手指、脚趾、拔牙齿、压杠子、扭胸肉、搓肋骨、……等“轻刑”。轮番折磨赵一曼，让她长时间疼痛难忍、汗如雨下却不昏迷。以此来迫使赵一曼开口，但得到的回答却是她对日本侵略者罪行的控诉和誓死抗日的决心，每次审讯，她总是坚定地回答说：“我没有什么共党身份，强迫一个人说自己不知道的事情，未免太蛮横了吧？你说我是共-产-党员，你把证据拿出来！”“你们不用多问了，我的主义就是抗日，正如你们的职责是以破坏抗日会逮捕我们为目的一样，我有我的目的，进行反满抗日并宣传其主义，就是我的目的，我的主义，我的信念。”
日本宪兵又多次采用更残酷的酷刑，严刑逼供。从查到的档案看，所记录的文字十分惨烈，每个字里行间都浸透着血和泪，惨不忍睹：
在长时间的刑讯中，面对拷打，“赵一曼女士一直狠狠地瞪着审讯她的人，闭口不语，受过多种酷刑从没有开口喊叫一声。”
日本宪兵“觉得很没面子，伤了日本军人的自尊。”
……只有电刑（第一次）“总算使赵一曼女士开口喊叫出声了，”1936年4月末，日本宪兵对赵一曼实施第一次电刑，日本宪兵将赵一曼的手脚绑在刑椅架上，然后将电极一端夹在赵一曼的双腕，另一端夹在脚髁上，对她施以惨绝人寰的电刑。据当时的审讯记录记载，当电流快速通到赵一曼身上时,
酷刑之下，赵一曼伤口溃烂，生命垂危。由于日本特务机关认为她在共-产-党和抗日队伍里占有“重要地位”，怕她死去得不到重要口供。为让她招供，从她那里获取重要情报，便转送市立医院，由伪警方监视治疗。
在医院里，赵一曼仍不忘争取和团结进步人士，宣传革命思想，很多爱国人士都被她顽强的意志和抗日信念所感染。她在《滨江述怀》里表白了自己的决心：“誓志为人不为家，跨江渡海走天涯。男儿若是全都好，女子缘何分外差？未惜头颅新故国，甘将热血沃中华。白山黑水除敌寇，笑看旌旗红似花。”
17岁的见习护士韩勇义和看守董宪勋，从羡慕女英雄转而同情革命。他们决心帮助赵一曼逃离虎口，在一番精心准备后，三人于1936年6月28日逃出了哈尔滨。
6月30日晨，赵一曼她们走到离游击区只有20多里地的李家屯附近，不幸被日本宪兵追上，赵一曼再次落入敌人魔掌.
日本宪兵又对赵一曼实施了最惨酷的第二次电刑.
从敌伪滨江省公署警务厅档案《滨江省警务厅关于赵一曼女士的情况报告》、《珠河县公署档案》等资料记述了当时赵一曼在刑讯室里是怎样以钢铁般的意志，用自己的血肉之躯一次次顽强挺住了日寇下流无耻，惨无人道的电刑折磨的情景。
第一份资料：滨江省公署警务厅特高股警副森口作沼的叙述
赵一曼女士再次被捕后，经过几场审讯仍毫无结果。7月25日，滨江省公署警务厅林宽重长官召集我们几个人商量如何处置赵一曼女士。警务厅特务科长山浦君认为“这女人是个坚定的女共党，她要是那么容易就屈服，在共党中也不会有这么高的身份。从这里我觉得，我们那样的审问方式对她是无效的。不如枪毙算了。”
警务厅特务科特高股长登乐松君也说：“这样顽固的女人，要想用审讯摧垮她的意志，得到口供，办不到，而且伤那样重，还是杀了为妙。”
林宽重长官认定赵女士是东北抗日联军的一个重要人物，还认为“是个在中共里占有重要地位的人，应进行更加彻底的审讯。”大黑君也说：“虽然前几次审讯赵女士一直都一声不吭，但第一次电刑她还是连声喊叫，看来电刑还是比其它刑法有效果，应该再用电刑试一试。不行了再枪毙也不迟。”
山浦君还是坚持说：“经过几场审讯，赵女士的身体已极端虚弱，对这样顽固不化的死硬分子，不加大刑罚不会有结果。可是，一加大用刑力度，赵女士就会容易昏迷甚至有生命危险，也没效果。”
大黑君反驳说：“可以使用刚从本土运来的新式电刑器具。我研究过这种电刑的用法，它的好处就是能随便调控电压的高底，还可以通过变换电流强度、频率和出入口等控制用刑力度，不让受刑人昏迷，使受刑人长时间处于半昏迷半麻木状态，神经系统陷于混乱，可能吐露真情。特别是对像赵女士这样的顽固分子，只有让她长时间处于难以名状、无法预料的痛苦之中，才有可能到把她熬刑的意志和毅力慢慢耗尽，最终逼她屈服。”
山浦君说：“问题就在这里，对像赵女士这样强硬的女人进行审讯可不那么简单，若是听凭她死掉，我们就立不了功啦。最好叫医务室派一个高明的大夫来。同时再多打几针强心针，使赵女士不轻易昏迷，保证审讯效果。”宽重长官说：“我也听说帝国的新式电刑器具审讯效果很好，很多硬汉子都顶不住。我就不相信赵女士这么一个女人能挺得住！”
就这样，林宽重长官作了决定：明天用刚从本土运来的新式电刑器具对赵女士实施第二次电刑。由特高股长大黑照一亲自实施电刑，不要有任何顾忌，可以直接电击赵女士身体最脆弱、最敏感的部位。要注意调控电压和电流强度，电流强度要集合在一个入口，要经常变换电流出入口，一定不要让赵女士昏迷。最后，林宽重长官说：“总之，要慢慢地跟这个女人耗，不能停，不能让她有喘息的机会，直到电刑摧垮她反满抗日的意志，撬开她的嘴。”
第二天一早，我和大黑君去地下室提审赵女士。一见面，气氛马上变得很紧张。她从容地抬起头来怒视着我们，面无表情，似乎早有准备。看见她那令人望而生畏的面孔，我情不自禁地倒退了两三步，心里想，这个女人真是不好对付。我们要上去搀扶她走，被她甩开拒绝。她坚持自己走，因脚镣太重，脚髁被磨出血来，赵女士不在乎，昂首挺胸，一步一瘸地坚持往前直走。望着这情景，我隐隐感到：我们今天用刑也不一定会摧垮这个女人的坚强意志。对这个女人，要费很大的劲，可能还是得不到什么结果的。
