Після підпалу рейхстагу, коли почалися масові арешти комуністів, політбюро ЦК КПН прийняло рішення переправити Тельмана, який знаходився на нелегальному положенні, за кордон, звідки він повинен був керувати партією. Від'їзд був призначений на 5 березня 1933р., а до цього Тельман повинен був знаходитися під Берліном, на заздалегідь підготовленій конспіративній квартирі, в старій віллі під назвою «Мисливський будиночок Хоррідо».
Але Тельман не вважав за можливе у момент щонайгострішої боротьби компартії проти фашистської диктатури знаходитися далеко від поля бою і тимчасово залишився в столиці[17, с.138].
Затримка в Берліні виявилася для Тельмана фатальною. 3 березня 1933р. Ернст Тельман був арештований на нелегальній квартирі в берлінському районі Шарлоттенбург, на Лютцоверштрассе, 9(господарі квартири Ганс і Марта Ключинські були старими членами КПН, яких Тельман добре знав по Гамбургу). Загін з 20 озброєних поліцейських на чолі з лейтенантом уломився в квартиру і кинувся в кімнату, де знаходився Тельман. Йому відразу наділи наручники, кинули в машину, доставили до найближчої поліцейської ділянки, а звідти під охороною особливої поліцейської команди відвезли в берлінську поліцей - президію на Александерплац.
Операція по арешту Тельмана була настільки засекречена, що гестапо побоювалося заздалегідь виписати ордер на арешт. Лише у рапорті від 5 березня 1933р. про завершення операції гестапо просить прокурора Міттельбаха заднім числом визнати арешт Ернста Тельмана законним і видати на нього ордер. Ордер № 208 на «негайний арешт» депутата рейхстагу Ернста Тельмана був виданий 6 березня, тобто через три дні після того, як його, звірячо побитого, кинули в підвал слідчої в'язниці на Александерплац.
Одинадцять з половиною років тужив Ернст Тельман у фашистських застінках, піддаючись нелюдяним фізичним і моральним тортурам і знущанням. Але ні одиночне ув'язнення, ні катування не зломили дух безстрашного революціонера[17, с.145].
Спочатку після арешту про долю Ернста Тельмана, про місце його ув'язнення нічого не було відомо. За дорученням ЦК КПН Роза Тельман виїхала з Гамбурга до Берліна, щоб довідатися, де знаходиться її чоловік, і спробувати встановити з ним контакт.
В цей час Тельман знаходився в слідчій в'язниці в Моабіті, де його утримували в одиночній камері, в суворій ізоляції. Звідси Тельмана возили на допити в гестапо на Принц-альбрехтштрасе. Про те, як проводилися допити, відомо з листа Тельмана товаришеві по ув'язненню в Баутцені.
Були застосовані всі найжорстокіші заходи примушення, які тільки можна собі уявити, щоб будь-яким чином змусити зізнання і отримати дані про товаришів, які були раніше арештовані, а також про їх політичні дії. Гестапівці почали з фамільярного тону, з умовлянь і так далі. Цей маневр не мав ніякого успіху. Тоді послідувало застосування грубої фізичної сили – були вибиті чотири зуби. Це також не дало ніяких результатів.
Третім актом був гіпноз, який, проте, на Тельмана не подіяв, - ця спроба розбилася об його тоді ще дуже міцну нервову систему. Хоча гіпнотизер майже 45 хвилин проводив свої маніпуляції, Тельман зберігав повний спокій і ясність думки. Через три із половиною години настала кульмінація цієї драми, її завершальний акт. З Тельмана зірвали одяг, два гестапівці поклали його упоперек табурета. Одін з них почав рівномірно бити Тельмана важким батогом[17, с.145].
Тельмана з моменту арешту допитували з перервами в декілька днів по 8-10 годин підряд. Не добившись бажаних результатів, гітлерівці під посиленою охороною відправили його назад в Моабіт. По дорозі один з них пригрозив Тельману, що якщо він розповість на суді про те, що під час допитів піддавався тортурам, його змусять замовкнути навіки[6, с.198].
Камера Тельмана в Моабіті знаходилася зліва від входу в напівпідвальному поверсі корпусу «С», де поміщали особливо небезпечних державних злочинців.
Двері камери були броньованими, з двома замками і подвійними гратами на вікнах. У цій одиночці Тельман провів декілька років, йому дозволялися лише короткі прогулянки під посиленою охороною тюремників. Вже в перші місяці після арешту Тельмана світовій громадськості через різні канали стало відомо про ті нелюдські тортури, яким він піддавався в ув'язненні. Коли ж за кордоном поширилася чутка про те, що гітлерівці убили Тельмана, нацистські органи юстиції були вимушені дозволити ряду іноземних делегацій із Швеції, Норвегії, Данії, США і деяких інших країн відвідати його у в'язниці.
Листи Тельмана йшли з в'язниці нелегальними шляхами в ЦК КПН і Комінтерні і легальним – до рідних. Незалежно від адресата в листах розглядалося велике коло партійних, міжнародних і особистих питань. Так, наприклад, в нелегальних листах з в'язниці за 1934 і 1935 роки Тельман детально і ретельно інструктував арештованих товаришів, як вони повинні поводитися на допитах, повідомляв ЦК КПН, а також своїм адвокатам, в чому конкретно судові органи його звинувачували, інформував їх про свої свідчення.
Правителі «третього рейху» прагнули наглухо ізолювати Тельмана від зовнішнього світу. Як видно з секретного листування гестапо і міністерства внутрішніх справ з Гітлером у справі Тельмана, ватажок фашистської Німеччини особисто стежив за тим, щоб світова і німецька громадськість жодним чином не дізналася про систематичне погіршення умов утримання Тельмана у в'язниці, а також, побоюючись втечі, віддавав розпорядження про посилення його охорони і стеження за Розою Тельман[17, с.152].
Гестапо постійно підсилювало як внутрішню, так і зовнішню охорону в'язниць, в яких знаходився Тельман, щоб повністю виключити можливість його втечі з ув’язнення. Починаючи з 1936р. Моабіт охоронявся особливим загоном з 20 есесовців, озброєних карабінами і автоматами; на прилеглих вулицях Турмштрассе і Ратеноверштрассе були встановлені додаткові поліцейські пости. Сигари, які передавалися Тельману, розрізали, консерви розкривалися.
13 серпня 1937р. Тельмана під охороною жандармів і гестапівців на трьох машинах доставили з Моабіту у в'язницю Ганновера. У цій в'язниці, що вважалася гестапівцями надійнішою, після прибуття туди Тельмана були прийняті додаткові запобіжні засоби. Камери, розташовані над і під його камерою, а також справа і зліва, були спеціально звільнені, щоб Тельман не міг перестукуватися. Одне - єдине невелике вікно було значно менше, ніж в решті камер, - його спеціально перебудували. Дізнавшись про те, що адміністрація в'язниці відноситься до Тельмана нібито коректно, гестапо негайно прислало для нагляду за ним спеціальну команду, яка зводила його безупинними причіпками[6, с.175]. В результаті важкого тюремного режиму у Тельмана почалося гостре шлункове захворювання.
Здійснити в цих умовах плани втечі Ернста Тельмана з в'язниці, що неодноразово готувалися його товаришами по партії, було справою не тільки надзвичайно складною, але і майже безнадійною.
Зусилля КПН по звільненню Тельмана в 1934р. давали надію на успіх. Організація втечі була доручена групі досвідчених товаришів. Через члена КПН, дружину наглядача соціал - демократа Еміля Моріца, який працював в тому крилі, де знаходилася одиночна камера Е.Тельмана, був встановлений прямий зв'язок з Тельманом, який схвалив новий план втечі.
Взимку 1934-1935рр. Ернст Тельман повинен був вже знаходитися на волі. Але нещаслива обставина звела нанівець результати підготовки до втечі, яка тривала декілька місяців . Щоб безшумно закрити двері в камеру Тельмана в ніч втечі, Моріц час від часу змащував її. Одного разу за цим заняттям його застав спеціальний патруль, охороняючий Тельмана. Моріца перевели в іншу частину в'язниці. Тельмана також перевели в іншу камеру і посилили режим охорони.
Щоб зломити волю Тельмана і добитися його моральної капітуляції, гестапівці застосовували найвитонченіші методи. Вони неодноразово намагалися переконати його, що на звільнення з в'язниці сподіватися нічого, що друзі давно забули його.
Після нападу гітлерівської Німеччини на Радянський Союз Гіммлер почав добиватися передачі Тельмана в своє розпорядження для відправки в один з концентраційних таборів, але органи юстиції на це тоді ще не погоджувалися[6, с.181]. Тельман був переведений з в'язниці Ганновера у в'язницю для кримінальних злочинців в Баутцені (Саксонія).
У Баутцені Тельману стала ясніше вимальовуватися його подальша доля. Ось що він писав своєму товаришеві по ув’язненню: «Добровільно вони мене не випустять – в цьому можна бути упевненим. Більш того, як не дивно і гірко говорити…про це, ймовірно, в умовах просування Радянської Армії, що представляє серйозну небезпеку для рейху, і пов'язаного з цим погіршенням загального військового положення Німеччини націонал-соціалістичний режим зробить все, щоб вивести з ладу Тельмана як особу. У такій обстановці гітлерівський режим не зупиниться перед тим, щоб завчасно усунути Тельмана з політичного горизонту або взагалі ліквідувати його»[43, с.220-221].
З переводом Тельмана в баутценську в'язницю боротьба антифашистів за його звільнення не припинилася. Підпільники, що готували втечу Тельмана, зустрічалися на квартирі Хільди Лєєман. Остання нарада цієї групи відбулася там 20 липня 1944р. Здійснити намічений план перешкодили арешти антифашистів в Берліні, Тюрінгії і Саксонії.
Мріючи про втечу, Тельман в той же час готувався до можливого процесу, особливо в період слідства: адже незабаром після арешту гітлерівці оголосили, що він буде переданий суду.
5 лютого 1935р. у міністерстві юстиції відбулася чергова секретна нарада з питання підготовки процесу над Тельманом. Були присутні представники міністерства юстиції, закордонних справ, внутрішніх справ, пропаганди, а також гестапо, імперської прокуратури і відділу друку міністерства юстиції.
Голова прокуратури Бріннер повідомив, що слідство у справі Ернста Тельмана закінчено 28 грудня 1934р. Він звинувачується в скоюванні злочинів, передбачених ст. 83, 85, 73 імперського зведення законів. Вищий строк, що передбачається цими статтями, - 15 років тюремного ув’язнення. Застосування страти або довічне ув’язнення в даному випадку є юридично неможливим. Докази полягають переважно в документах (промови і статті Тельмана). Процес, заявив Бріннер, почнеться через вісім тижнів після того, як обвинувачувальний висновок буде переданий до «народного суду»; слухання справи продовжиться два тижні.