C'est dans une commission rogatoire internationale adressée aux autorités algériennes en décembre 2011 que les juges Marc Trévidic et Nathalie Poux ont précisé leur requête. Ils demandent notamment des informations sur une vingtaine de témoins clés, 22 précisément. Des hommes qui auraient été les geôliers des moines ou qui auraient joué un rôle pendant la période de leur enlèvement. Leurs noms ont été cités par des repentis du groupe islamique armé. Parmi ces témoins clés figurent notamment Abderrazak el-Para.
Dans le document, les deux juges précisent aussi les conditions dans lesquelles ils souhaitent que soient exhumées et examinées les têtes des moines. Il y a deux jours le ministre de la Justice algérien a sur cette question simplement précisé que la procédure d'expertise et d'autopsie serait assurée par des experts algériens, mais que les magistrats français pourraient bien sûr y assister.
Les analyses des crânes des moines sont capitales. Elles devraient permettre de voir s'il y a eu des impacts de balles, et de dire ainsi si les moines ont été décapités avant ou après avoir été tués. Cette information permettrait aux juges de confirmer ou non la thèse officielle algérienne, c'est-à-dire l'exécution des religieux par leurs ravisseurs, ou de privilégier une autre hypothèse avancée par certains témoins, comme celle d'une bavure de l'armée algérienne.