В начале мая 2014 года сотрудниками ФСБ по подозрению в терроризме был задержан украинский режиссер, житель с. Скалистое Бахчисарайского района Сенцов Олег Геннадьевич (1976 г.р.). Ему инкриминировали организацию поджогов офисов общественной организации «Русская община Крыма» и представительства партии «Единая Россия», а также подготовку к взрывам самодельных бомб у мемориала «Вечный огонь» и памятника Ленину в Симферополе. (ч.2 ст.205, ч.1 ст.205.4, ч.3 ст.222 УК РФ).

После задержания Олег Сенцов был доставлен в СИЗО «Лефортово».
21 июля 2015 года Северо-Кавказский окружной военный суд г. Ростов-на-Дону перешел к судебному следствию, а 25 августа 2015 года приговорил Сенцова к 20 годам лишения свободы с отбыванием наказания в колонии строгого режима по политически мотивированному и сфабрикованному делу.

В феврале 2016 года Олег Сенцов был этапирован в Якутию, а в сентябре 2017 был переведен в ямальскую ИК-18 в поселке Харп. В октябре 2017 года этапирован в исправительную колонию № 8 «Белый медведь» в городе Лабытнанги (Ямало-Ненецкий автономный округ).

В феврале 2016 года Сенцов был этапирован в Якутию для отбывания наказания.

В сентябре 2017 года Сенцов был переведён в ИК-18 УФСИН России по ЯНАО в посёлке Харп (Ямало-Ненецкий автономный округ).

В октябре 2017 года Сенцов был этапирован в исправительную колонию № 8 «Белый медведь» в городе Лабытнанги (ЯНАО).

14 мая 2018 года, находясь в колонии «Белый медведь», Олег Сенцов объявил бессрочную голодовку, требуя освобождения 64 украинских политзаключённых, находящихся в заключении в России, при этом он не требовал собственного освобождения.

16 мая об этом сообщил СМИ адвокат Дмитрий Динзе. До этого Сенцов готовился к проведению голодовки около полутора месяцев, отказавшись от продуктовых передач и употребляя минимальное количество еды. После объявления голодовки он был переведён в изолированную камеру, где состояние его здоровья контролировал медик. С 6 октября 2018 года Сенцов согласился на приём пищи в связи с критическим состоянием здоровья, начавшимися патологическими изменениями во внутренних органах, а также планами ФСИН по применению принудительного питания.

7 сентября 2019 года Сенцов был освобождён в рамках обмена удерживаемыми лицами между Россией и Украиной и вернулся на Украину.

15 мая 2014 года Министерство иностранных дел Украины выразило возмущение задержанием Сенцова и потребовало освободить его.

С резкой критикой приговора выступили не только европейские политики и правозащитники, но и деятели культуры, в том числе директор Европейской киноакадемии Марион Дёринг (нем. Marion Döring), Немецкая кинематографическая академия.
19 мая российский КиноСоюз обратился к ФСБ с требованием освободить Олега Сенцова, с подобными требованиями выступил Национальный союз кинематографистов Украины, Конфедерация союзов кинематографистов стран СНГ и Балтии, Европейская киноакадемия. Во время 67-го Каннского международного кинофестиваля стенды кинорынка были увешаны портретами Сенцова.

Российские кинематографисты выступили с обращением в поддержку Сенцова. Александр Сокуров, в частности, отметил, что Сенцов — «режиссёр с обострённой социальной чувствительностью» — не мог не откликнуться на драматические события в своей стране, а «кинематограф во всем мире демонстрирует правоту позиции и поведения режиссёров и художественных деятелей, которые активно участвуют в противоречивой современной жизни».
«Международная амнистия» назвала арест Сенцова незаконным. 23 мая в Киеве, Одессе и Львове состоялись акции протеста у посольства и консульств России с требованиями освободить Александра Кольченко, Олега Сенцова и других задержанных активистов.

10 июня 2014 года кинорежиссёры Педро Альмодовар, Вим Вендерс, Агнешка Холланд, Майк Ли, Кшиштоф Занусси, Анджей Вайда, Кен Лоуч, Бела Тарр, Аки Каурисмяки и другие призвали президента России Владимира Путина и ряд высших должностных лиц гарантировать Сенцову безопасность, обнародовать его местонахождение, предъявить ему чёткие обвинения или освободить, а также провести прозрачное расследование его задержания.

28 июня 2014 года во время церемонии закрытия Московского международного кинофестиваля глава Национального союза кинематографистов Украины Сергей Тримбач обратился к Владимиру Путину с просьбой содействовать освобождению Олега Сенцова; к обращению присоединился президент фестивал Никита Михалков.
С 3 по 9 сентября 2014 года в Киеве было запланировано проведение недели украинского кино в поддержку Олега Сенцова, в рамках которого было показано восемь украинских фильмов-участников международных кинофестивалей последних лет: «Гамер», «Молитва о гетмане Мазепе», «Поводырь», «Истальгия», «Иван Сила», «Трубач», «Параджанов», «Хайтарма», а также альманах короткометражной документалистики «Вавилон 13».

15 сентября 2014 года, будучи в заключении, Олег Сенцов был приглашён стать почётным членом жюри 62-го международного кинофестиваля в Сан-Себастьяне. Пустое кресло символизировало место в жюри для Сенцова и на Венецианском кинофестивале 2014 года.

9 октября 2014 года миссия Управления Верховного комиссара ООН по правам человека на Украине обнародовала доклад, в котором отметила, «что Сенцов, по его собственным словам, подвергался пыткам».

На Каннском кинофестивале 2015 года проводилась программа «Двухнедельник режиссёров», в рамках которой продолжалась десятидневная акция солидарности с украинским режиссёром Олегом Сенцовым, организованная Гильдией французских кинематографистов и Европейской киноакадемией. Перед каждым из более чем пятидесяти сеансов демонстрировалась фотография украинского режиссёра с надписью «Свободу Олегу Сенцову».
19 августа 2015 года Европейская киноакадемия отправила письмо Владимиру Путину и руководителям силовых ведомств России, в котором потребовала немедленно освободить Олега Сенцова. Послание подписали режиссёры Анджей Вайда, Вим Вендерс, Кшиштоф Занусси, Аки Каурисмяки, Майк Ли. К призыву освободить Олега Сенцова присоединились Сараевский кинофестиваль и польский актёр Даниэль Ольбрыхский.

В защиту Сенцова выступили российские режиссёры, в числе которых Александр Сокуров, Владимир Котт, Владимир Мирзоев, Алексей Герман-младший, Павел Бардин, Алексей Федорченко, Аскольд Куров, Андрей Звягинцев.

26 августа 2015 года министр иностранных дел Европейского союза Федерика Могерини назвала приговор Сенцову противоречащим международному праву и «базовым стандартам правосудия», поскольку «российские суды не имеют права судить за действия, совершённые за пределами международно-признанных границ России». По мнению западных СМИ, в данном случае речь идёт о попранных гражданских правах и откровенно надуманных обвинениях, ставших возможными благодаря тому, что Сенцов был насильно вывезен с территории Украины и оказался вне международного правового поля, поскольку российская сторона попросту игнорирует нормы цивилизованного мира.

В декабре 2015 года российское отделение Amnesty International провело кампанию с призывом отменить приговоры Олегу Сенцову, Александру Кольченко и Геннадию Афанасьеву.

16 ноября 2016 года в рамках акции «Voice Project» с требованием освободить Олега Сенцова выступил актёр Джонни Депп.

В мае 2018 года Pussy Riot опубликовали открытое письмо в газете Le Monde, в котором призвали президента Франции Эммануэля Макрона потребовать от Владимира Путина освобождения Олега Сенцова.

1-3 июня 2018 года в 78 городах мира прошли акции в поддержку объявившего голодовку Сенцова.

1 июня 2018 года открытое письмо Владимиру Путину с требованием немедленного освобождения Сенцова направили члены Американского ПЕН-центра (англ.)русск., среди его подписантов — Иэн Макьюэн, Герта Мюллер, Салман Рушди, Патти Смит, Джонатан Франзен, Маргарет Этвуд.

4 июня 2018 года ОБСЕ направила письмо главе МИД Лаврову с призывом освободить Сенцова.

26 июня 2018 года генеральный секретарь Совета Европы Ягланд подал президенту России официальную просьбу о помиловании Сенцова. СЕ обосновал возможность подачи такой просьбы Европейской конвенцией по правам человека.

15 августа 2018 года эксперты ООН призвали российские власти немедленно и без всяких условий освободить Олега Сенцова, выражая серьёзную обеспокоенность его физическим и моральным состоянием.

21 августа 2018 года Государственный департамент США потребовал освобождения Сенцова и других украинских политзаключённых.

28 августа 2018 года экс-президент Польши нобелевский лауреат Лех Валенса заявил о выдвижении Олега Сенцова на получение Нобелевской премии мира.

13 сентября 2018 года Европейская народная партия (ЕНП), являющаяся крупнейшей фракцией Европарламента, выдвинула Олега Сенцова на премию имени Сахарова (об этом сообщалось в твиттере ЕНП).

7 октября 2018 года Европейская служба внешних связей заявила, что рассматривает заключение Сенцова и отказ предоставить ему надлежащее лечение как нарушение Россией международного права.

25 октября 2018 года Олег Сенцов был удостоен премии имени Сахарова. 12 декабря премия была вручена двоюродной сестре Сенцова Наталье Каплан. При вручении премии председатель Европарламента Антонио Таяни заявил, что Сенцов мирно выражал протест против «аннексии Крыма Россией», решительно выступая за демократию и верховенство права. За это он был осуждён в России по политическим причинам, подчеркнул Таяни.

Резолюция Генеральной Ассамблеи ООН «Положение в области прав человека в Автономной Республике Крым и городе Севастополе, Украина» от 22 декабря 2018 года выразила «глубокое беспокойство сообщениями о том, что с 2014 года власть России использует пытки для получения поддельных сведений о политически мотивированных преследованиях, включая дело украинского режиссёра Олега Сенцова, дальнейшими задержаниями и арестами Россией украинских граждан, включая Владимира Балуха и Эмира-Усеина Куку».

В день освобождения Сенцова и другие освобождённые граждане Украины прибыли в аэропорт «Борисполь», где их встречали журналисты, родственники, президент Владимир Зеленский, глава Службы безопасности страны Иван Баканов и глава украинского МВД Арсен Аваков.