En el mismo año del fallecimiento de Formoso, es elegido papa Bonifacio VI con el apoyo de Lamberto de Spoleto, el cual había regresado al poder tras caer enfermo Arnulfo y verse obligado a abandonar Italia. Lamberto y su madre Agiltrude promueven un juicio contra el Papa fallecido, puesto que se había mostrado opositor a las ambiciones políticas de la familia Spoleto. Esteban VI, sucesor de Bonifacio VI, mandó exhumar el cadáver de Formoso nueve meses después de su muerte, y someterlo a juicio en un concilio reunido para tal fin, concilio que ha pasado a la historia como el Sínodo del Cadáver. El concilio se celebró en la Basílica constantiniana bajo la presencia del, por entonces, actual Papa. El cuerpo exhumado de Formoso fue vestido con las ropas papales, y sentado en un trono para que escuchase las acusaciones que se le imponían, la principal de ellas, haber abandonado la diócesis de Porto durante su obispado, para ocupar el solio pontificio.
Formoso fue hallado culpable, y por lo tanto, inválida su elección como Papa, anulándose así todas las actuaciones y ordenaciones de su papado. Tras esto, fue despojado de las ropas papales, se le arrancaron de la mano los tres dedos con los que imponía las bendiciones papales, y sus restos fueron sepultados en un lugar secreto hasta la entronización de Teodoro II, siendo restituidos a la Basílica de San Pedro. En los concilios de Rávena y Roma, convocados por el Papa Juan IX, se prohíbe la acusación en tribunales de personas fallecidas. Sin embargo, el Papa Sergio III, anuló los concilios convocados por Teodoro II y Juan IX, iniciando un segundo juicio al cadáver, hallándole nuevamente culpable. En esta ocasión se tiraron los restos al río Tíber, para que los mismos desapareciesen para siempre.
Según la leyenda, los restos se enredaron en la red de un pescador, el cual los sacó y escondió. Finalizado el pontificado de Sergio III, los restos fueron depositados en el Vaticano, donde permanecen hoy en día. Desde entonces, ningún Papa ha vuelto a llevar el nombre de Formoso, solo el cardenal Pietro Barbo lo intentó, pero fue disuadido, optando entonces por llamarse Pablo II.
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