בית המשפט העליון בשבתו כבג"ץ קיבל ברוב דעות את עתירתם של חולים שלקו בפוליו בישראל לפני קום המדינה וקבע, כי בניגוד לפרשנות שנקט המוסד לביטוח לאומי, גם הם זכאים לפיצוי בהתאם לחוק.
השופט דנציגר קיבל את העתירה וקבע תחילה, כי סמכותו של ביה"ד לעבודה אינה גורעת מסמכות בג"ץ, והמקרה הנדון מעורר שאלה משפטית שראוי שתתברר בבג"ץ. עוד נקבע, כי מבחינת לשון החוק, בה נעשה שימוש הן במילה "ישראל" והן במילים "מדינת ישראל", ולאור העיקרון לפיו "למונחים שונים באותו דבר חקיקה יש משמעויות שונות" עולה, כי כוונת המחוקק הייתה להחיל את החוק גם על שטחי ארץ ישראל שלפני הקמת המדינה.
בדעת מיעוט סברה השופטת חיות, כי אין זה מקרה בו נדרשת הפעלת סמכותו של בג"ץ שכן קיים סעד חלופי. כמו כן, מ"מתחם האפשרויות" שיוצרת לשון החוק ראוי להעדיף את פרשנות המל"ל, זאת, בין היתר, לאור לשון סעיף המטרה בחוק ונוכח ההשלכות התקציביות של פרשנות אחרת.
העותרים, שלקו בפוליו בשטחי ארץ ישראל לפני קום המדינה, ביקשו להכיר בהם כזכאים לפיצוי עפ"י חוק הפיצוי לנפגעי פוליו, וזאת בניגוד לנוהלי המל"ל, לפיהם הם אינם זכאים לפיצוי, שכן לא חלו במחלה "בישראל", כנדרש בחוק.
לטענת העותרים, יש להתייחס למשמעות הגיאוגרפית של המילה "ישראל", ולא למשמעות הפוליטית. כן נטען, כי פרשנות המל"ל יוצרת הפליה בין חולים ואינה חוקתית, בעיקר כשמדובר בחקיקה סוציאלית, שיש לפרשה בהרחבה. עוד נטען, כי גם מי שחלו טרם קום המדינה טופלו אחר כך במסגרת המדינה בטיפול לקוי, ועל המדינה לשאת באחריות לכך. מנגד טען המל"ל, כי יש להגביל את אחריות המדינה רק לתקופה בו הייתה קיימת, והבחנה בין מי שחלו לפני ואחרי הקמת המדינה היא הבחנה מותרת. היועמ"ש הצטרף לעמדתו של המל"ל וכן התייחס להשלכות הכלכליות שתהיינה אם תתקבל פרשנות העותרים.
נקבע, כי הדבר נובע גם מבחינת תכלית החוק, שהיא "הענקת פיצוי לנפגעי מחלת הפוליו שחלו בישראל… כאשר הדגש הוא על כך שההידבקות במחלה התרחשה 'בישראל'". זאת, ניתן ללמוד כטענת העותרים, מ"מקורות חיצוניים" מהם עולה, כי הכנסת בהליך החקיקה כלל לא נדרשה להבחנה בין חולים שחלו בפוליו בישראל טרם קום המדינה לבין אלה שחלו לאחר קום המדינה, אלא ביקשה רק להבחין בין חולים שחלו בארץ וחולים שחלו בחו"ל. "האחריות שהחוק מדבר עליה אינה אלא ביטוי של מחויבות המדינה כלפי מי שחלה במחלה בשטחה", נכתב, "אחריות זו לדעתי, צריכה לחול גם כלפי אלו שחיו בישראל, פעלו בה והיו חלק מהישוב היהודי לקראת 'המדינה שבדרך'".
לאותה תוצאה הצטרף השופט לוי, שקבע כי לשון החוק יכולה לשאת את שתי הפרשנויות, אולם תכלית החקיקה מחייבת פרשנות המטילה "אחריות ציבורית והיסטורית כלפי ציבור של חולים ששהה בארץ ונפגע כתוצאה ממחלה קשה שמערכת הבריאות התקשתה להתמודד עימה".