内部装有鼠疫的炸弹借电流爆炸，受实验者被这种炸弹炸伤后，一星期就痛苦死去。川岛少将还供认了这样的实验：从监狱送来15名被实验者，把他们绑在柱子上，一架飞机掷下一枚细菌炸弹，使其在离地面100至200米高空爆炸，装在炸弹里的鼠疫菌跳蚤在附近蔓延开来，跳蚤爬上了“木头”身体，吸吮其血液达四、五小时之久，然后把实验者消毒后拉回监狱，观察他们是否感染了鼠疫。
731部队里一位博士、病理学家，名叫石川太刀丸，1940年秋，在吉林省农安地区发生的他们撒布的鼠疫的时候，石川就立即从许多鼠疫患者中解剖了57个人。石川博士无耻吹嘘：“就解剖的人数来说，我创造了世界纪录！”（《日本病理学会杂志》第三十四期）
1939年2月北野政次少将秘密发表了题为《斑疹伤寒预防接种的研究——自制斑疹伤寒的人体实验》的论文，文中写道：“实验所使用的人体，全都选的是没有患过斑疹伤寒的人，并且没有患过急性肠伤寒的32岁到74岁的健康男子。”这次被他杀害的共有3人。北野政次通过中国人进行人体实验得到了如下的结论：用他自制的疫苗2毫升注入人体内一个月后，即可产生免疫性。
这个罪恶的细菌工厂，还进行其他种类的杀人试验，如冷冻试验、毒瓦斯试验、断水饥饿实验、热水实验、触电实验等等研究，不知害死多少中国人。
一个严寒的晚上，日本宪兵押着被秘密逮捕的苏联士兵德姆琴科和12个中国爱国志士，被称为冻伤实验专家的北野政次少将把他们弄到露天里，宪兵用刺刀强迫他们把双手放进水桶里，然后让他们双手暴露在冰天雪地，一小时后，他们的双手全被冻僵。失去知觉。宪兵再把他们拉回实验室，检验他们的手指冻伤的程度，然后敷药加以“治疗”，不能治疗的，就砍掉他们的手指。有时，这种冷冻实验还在冻伤实验室里进行，备有用玻璃制成的特种冰箱，温度可以调到零下七十五度。北野等人强迫被捕者把四肢轮流放进冰箱受冻，然后再加以“治疗”，不能治疗的就用锯子把四肢锯掉。等到四肢全被锯掉后，就把他们枪毙或活埋，通过活人实验探求医治四肢冻伤的办法。
731部队还进行活人毒瓦斯实验50多次。石井中将曾亲自视察该项实验。从单身牢房送来健康的中国人，被称为“上等木头”，把毒瓦斯闸门打开，一分钟、二分钟、五分钟过去了，受验者的手腕上的绳索深深地勒进肉里，很快被喷出的氰酸钾瓦斯闷死。然后石井命令工作人员脱掉死尸的衬裤。“木头”的阴部和大腿上粘满了白色液体。石井说：“这是精液。吸入氰酸钾瓦斯的人都要流出精液，哼，‘木头’在射精时死掉。”
最残酷地要算两次集体毒瓦斯杀人事件。一次是1945年6月的一天，一位苏联“囚犯”捡到万能钥匙，打开各单人牢房的铁门，催促大家逃跑，但是这座戒备森严的牢笼，越狱又谈何容易？那位苏联人被打死，其他人亦被赶回牢房。一小时后，经过特设的通气管，输进毒瓦斯，把监牢里的人犯全部毒死，大约近30名。第二次毒瓦斯屠杀发生在731部队撤退前夕，日军把监狱牢房的毒瓦斯阀门打开，毒瓦斯立即充满各个年房，不久，尸体被拉出后堆成山，然后倒上石油焚毁。这种惨绝人寰的屠杀，只有法西斯强盗才能干得出来。
1945年7月石井中将亲自毒杀苏联一位30岁左右的妇女和其三四岁的女儿，母女俩被石井关进玻璃小屋，然后，把瓦斯灌进小屋，只见母亲使劲把孩子的头按倒地板上，母亲伏在自己孩子身上，她想尽量使孩子少吸一点儿，不一会儿，氰酸钾瓦斯夺去了母女的生命，母亲的手直到最后还紧抱着女儿的头。这一罪行是当时担任记录的队员在37年后提供的证言。
饥饿实验，不给“囚犯”食物，光给水喝，实验人能够活几天；断水实验正相反，只给“囚犯”吃面包，一滴水也不给，以断定人生存的限度。据731队员说：“饥饿实验和断水实验，是在哈尔滨市内滨江火车站附近的南栋地下室关押处进行的，负责这项实验的是江口中校领导的江口班。在只供水的情况下，‘马鲁他’平均能活60到70天。如果光给面包，不供水，到实验的第五天，‘马鲁他’无一例外地口吐鲜血而死。”干燥实验，是把俘虏绑在椅子上，活着送进高温干燥室，俘虏全身不停地出汗，被热风不停地吹干，直到身体上的水分被榨干。经过15个小时，俘虏的体内已经渗不出一滴水，成为人造“木乃伊”。“用秤一称，只有生前体重的22％。以此实验确定了人体内有百分之七十八的水分。”
被日军称为“天才”发现的石井鼠疫血清，究竟是怎样研制出来的呢？石井等人给被关押的囚犯身上注射鼠疫菌，然后采用已经发病的“囚犯”的血液，或者利用他们的内脏制取血清。原731部队的一护士长S女士说过这样一件事：1943年3月18日一位文职人员因细菌感染患了肺鼠疫，肺鼠疫发病就意味着死亡。诊疗部部长永山命令护理人员每周注射一次血情。患者住院第二天，总部送来一支鼠疫血清，一周后又送来