Gli inquisitori si focalizzarono soprattutto sull'anatomia di Céspedes, che rigettò l'accusa che il suo matrimonio non fosse valido sostenendo che al momento delle nozze fosse dotato di un pene, essendo stato per un periodo ermafrodito. Dato che questa situazione di intersessualità fu temporanea, Céspedes considerava validi entrambi i matrimoni, dato che per il marito era stato e si era comportato da donna e con la moglie era stato e aveva agito da uomo. Céspedes si difese inoltre sostenendo che il suo sesso era cambiato dopo il parto, dato che dopo la nascita del figlio un organo simile a un pene emergeva dalla sua vulva quando era eccitato. Affermò anche di essere ricorso all'aiuto di un chirurgo per liberare questo organo dalla pelle che lo racchiudeva. Affermò inoltre di usare questo pene per orinare ed eiaculare, stilando una lista di testimoni che potevano confermarlo. Gli esami fisici portarono a risultati inconcludenti: diversi dottori ed ex amanti affermarono di vederlo come uomo, mentre delle levatrici che tentarono di penetrarlo con le dita o una candela trovarono la penetrazione difficile, sostenendo così che Céspedes non fosse solo una donna, ma anche una vergine. Fu riscontrata però l'assenza di un pene, che Céspedes giustificò affermando che gli fosse stato amputato poco prima dell'arresto in seguito a un incidente a cavallo. L'inquisizione ordinò a Francisco Díaz di fare un nuovo esame fisico, ma questa volta l'urologo reale trovò soltanto genitali femminili; insistette però che al primo esame i genitali maschili erano presenti.