“364次列车爆炸案”是运用证伪思维，逐步排除合理怀疑最终锁定犯罪嫌疑人，查明案件事实的案例。在此案的侦破过程中，首先，经过证伪，排除了遥控爆炸、定时爆炸，确定为直接引爆。因为，如果是遥控爆炸或定时爆炸，现场必然有相应的引爆装置的残留物，而在现场没有发现除点火引爆以外的任何引爆装置的残留物，而是找到了一段燃烧过的导火索，因此确定，引爆装置为雷管和导火索，引爆方式为明火引爆。然后，经过排除列车上1000多名乘客，从而确定离爆炸点最近的17号尸体为作案人。爆炸点位于7号车厢的厕所，17号在爆炸前8分钟进入厕所并在里面停留直至炸响，如果他不是作案人，那么17号在燃烧着的导火索旁站立8分钟之久却毫无察觉，这是难以想象的。最终，经还原17号尸体的轮廓，查明了其身份，并从其家中找到了两封遗书以及导火索，遗书说明了爆炸自杀的意向，从家中提取的指纹亦与17号尸体的指纹认定同一。至此，17号没有作案的可能性已微乎其微，可以说，已排除合理怀疑。
可见，排除合理怀疑符合证伪思维的要求，即发现案件疑点，收集相关证据，若排除了合理怀疑，原来的侦查假设成立，若不能排除疑点，则推翻原有侦查假设。当案件的合理怀疑都被排除以后，所得的侦查结论才能最大程度接近案件真实。
2.排除合理怀疑标准的认识论基础
辩证唯物主义认识论认为，人的认识能力是有限的，人们对于自然和社会的每一个认识，都是在一定条件、一定范围和一定程度上的认识，所以，它是有条件的，相对的。有限理性理论也认为，人是介于完全理性和非完全理性之间的有限理性人，有限理性人的价值取向和目标是多元的，并受到多方面因素的制约，他的知识、信息、经验、能力等都是有限的，不可能达到绝对的最优解，而只能找到满意解[3]。诉讼证明作为对案件事实的认识，也适用认识相对性和有限理性的原理。
严格地说，人的认识永远无法完全再现过去的事实，如同抛出去的篮球所滑过的弧线不可能让它作还原运动。尤其对于没有亲身经历过去事实的裁判者来说，案件事实具有内在的模糊性，每一个作为构成事实的最小单位的证据，都是一个“谜”。不管对证据的揭示与论证已经到了多么令人信服的程度都只不过是对谜底的无限接近而已。这是一个无法回避的问题。因为证据不能用于证明它自身。任何证据本身都缺乏足以证明自身的能动效用。证据不得不借助其他辅助证据(或可称为次证据)或其他手段来确保自身真实可信。一旦如此，必然产生相关的连锁反应：那些辅助证据仍然不具有自证性，它们必须依赖次次证据等等。如此递推，形成一个无穷的演绎过程。而诉讼证明显然不可能无限地进行下去，因此，不完全地重塑事实所产生的模糊性是不可避免的[4]。此外，零散的证据必须以一种让人信服的方式整合起来，而且还要求传达出一定的法律意义——说明一定的人有罪或无罪、罪轻或罪重等。这种整合过程自然会牵涉到整合的规则、整合的方法、整合的认定等诸多问题[5]。这就好比将一个摔碎的花瓶重新粘合起来，即使我们找到了所有的花瓶碎片，粘合过程也会给修复后的花瓶留下斑斑印记，不可能是原来的花瓶，更何况很多情况下找到所有碎片是不可能的。根据已有的证据认定的事实与案件事实本身无疑会或多或少存在差异，因此，完全达到“案件事实清楚，证据确实充分”，基本是不可能的。
