A comunidade ficou surpresa ao ver Corey acusada, pois ela era conhecida por sua piedade e dedicação à igreja, e tinha sido oficialmente admitida na Igreja da Vila de Salem em 1691. Ela nunca havia demonstrado apoio aos julgamentos de bruxas, pois não acreditava na existência de bruxas ou magos. Ela denunciou publicamente os julgamentos de bruxas, assim como os juízes que estavam envolvidos nos vários casos. Ela foi franca em sua crença de que os acusadores estavam mentindo, e ao ouvir isso, duas jovens, Ann Putnam Jr. e Mercy Lewis, prontamente a acusaram de bruxaria.
A bruxa não estava ciente do nível de paranóia na aldeia, e quando foi a julgamento, ela era simplesmente verdadeira sobre sua inocência e nunca duvidou que seria exonerada. Como as meninas testemunharam contra ela durante o exame, Corey pediu ao juiz para não acreditar nos protestos de crianças histéricas e continuou a fazer reivindicações semelhantes durante os julgamentos de Salem, então esta combinação tornou fácil para as meninas aflitas criar uma história acusando Corey.
As meninas começaram a imitar seus movimentos como se estivessem sendo controladas por ela. Mercy Lewis gritou: “Há um homem que ele sussurrou no ouvido dela.” John Hathorne perguntou a Lewis se o homem era Satanás, então logo Ann Putnam Jr. gritou que Martha Corey tinha um pássaro amarelo sugando na mão, o que foi prova suficiente para persuadir o júri de sua culpa. Ao acusá-la, a família Putnam estabeleceu seu poder na cidade e mostrou que atacaria de bom grado qualquer um que duvidasse abertamente de seus motivos e autoridade. Ela foi enforcada em 22 de setembro de 1692. Ela tinha 72 anos de idade. Esta acusação representou um ponto de viragem no Julgamento das Bruxas de Salém, pois Corey era um membro respeitado da igreja que tinha uma boa posição económica e social dentro da comunidade. Depois disso, as acusações se estenderam além das fronteiras sociais, e mais de cem mulheres foram eventualmente acusadas de bruxaria.
O seu marido, Giles, a defendeu contra as acusações, e no devido tempo ele próprio foi também acusado de bruxaria. Ele se recusou a se submeter a um julgamento e foi executado por pressão, uma morte lenta e esmagadora sob um monte de pedras. O principal motivo geralmente citado para sua recusa em ser julgado ou para dizer sim ou não era para evitar que seus bens fossem confiscados de seus herdeiros. Quando o xerife perguntou como ele iria alegar, ele respondeu apenas pedindo mais peso. Ele morreu em 19 de setembro de 1692, três dias antes de sua esposa Martha ser enforcada. Como ele não tinha sido condenado, seus bens passaram, de acordo com sua última vontade e testamento, para aqueles de seus filhos que tinham sustentado que ele era inocente.