Сам Линицкий был арестован в здании центра русской белоэмиграции в Белграде — «Русском доме», куда он отправился вместе с женой на просмотр оперы «Наталка-Полтавка». Леонид Леонидович задержался в холле театра, а его жена прошла в зал. В этот момент к Линицкому, который беседовал с главой местного отделения РОВС генералом Барбовичем, подошли представители югославской тайной полиции и арестовали его. Линицкий успел передать известие о своем аресте жене, которая тут же возвратилась домой, растопила печь и сожгла находившиеся в тайнике документы и подготовленную к отправке в Центр почту, а также другие материалы, которые могли бы уличить мужа в разведывательной деятельности. Вскоре в дом с обыском нагрянула тайная полиция, но ничего предосудительного се сотрудникам обнаружить не удалось.
К Линицкому, как к руководителю «разоблаченной русской сети разведчиков», были применены суровые меры воздействия — в течение трех месяцев его жестоко пытали. Однако никаких сведений о своей работе и о своих товарищах мужественный разведчик полиции не сообщил. В ходе следствия и на суде он вел себя исключительно стойко, использовал суд для разоблачения истинной роли РОВС и НТСНП, которые с территории Югославии вели свою террористическую деятельность. В ходе судебного процесса Линицкий и его товарищи не связывали себя с советской разведкой, а выступали от имени самостоятельной политической организации, боровшейся из патриотических побуждений против террористических устремлений отдельных руководителей белой эмиграции.
В качестве членов своей организации арестованные назвали несколько одиозных фигур белой эмиграции, от которых они якобы получали информацию. В частности, был назван ротмистр Комаровский, подозревавшийся резидентурой в сотрудничестве с польской и британской разведками. Разразился скандал. Руководители РОВС затеяли свое собственное расследование, что вызвало серьезную обеспокоенность в белоэмигрантских кругах не только Югославии, но и в Европе в целом.
Проводившая официальное следствие югославская тайная полиция пыталась исключить утечку сведений об истинных делах белой эмиграции. Тем не менее информация о террористической деятельности РОВС и НТСНП дошла до Лиги Наций. В европейских средствах массовой информации печатались репортажи с судебного процесса, излагавшие показания Линицкого, и содержались призывы привлечь к суду и белогвардейские организации.
Суд признал Линицкого виновным лишь в «проведении коммунистической пропаганды в полицейской тюрьме в ходе следствия» и в «нанесении ущерба белоэмигрантской организации, связанного с кражей документов из сейфа». Линицкий был приговорен к двум годам и восьми месяцам каторжных работ в тюрьме для политических заключенных.
Находясь в заключении, Леонид Леонидович вступил в члены компартии Югославии, вел пропагандистскую работу среди заключенных. На неоднократные предложения югославских спецслужб о сотрудничестве он неизменно отвечал отказом, несмотря на угрозы физической расправы.
Из письма Линицкого матери, отправленного из тюрьмы 30 марта 1937 года:
«…Врагов своих презираю. Пощады от них не жду, не прошу. В правоту свою верю. Отечества своего не продаю, как это делают некоторые, а люблю и горжусь им, считаю его самым передовым и культурным. Не знаю, как другие, а мне с его заклятыми врагами не по дороге. Если бы имел две жизни, отдал бы их обе за него. На крохи, упавшие со стола иностранных победителей и поработителей родного мне народа, никогда не рассчитывал. Не считаю себя способным для этого».
А вот что Леонид Леонидович писал из тюрьмы своим детям 11 апреля 1937 года:
«Дорогие мои Галочка и Борисик. Вот уже скоро год, как я вас не видел. Не забывайте своего папу и хотя бы изредка вспоминайте о нем… Любите свою Родину и свой народ и служите им честно. Знайте, что ваш папа отдал за них все, что имел. Целую и благословляю вас…».
Отбыв полностью срок заключения, Л.Л. Линицкий в 1938 году через одну из европейских стран (руководители белой эмиграции отдали приказ — живым Линицкого из Югославии не выпускать) был выведен в Москву. В Наркомате внутренних дел, где его встречали, поведение Линицкого перед лицом противника было признано «безупречным». «Свой долг перед Отечеством вы выполнили блестяще», — заявил ему один из руководителей Наркомата.
Однако… Шел 1938 год. В Москве Линицкому сообщили, что его мать была арестована в 1937 году и расстреляна как «несознавшаяся польская шпионка». Разведчику было предложено выехать в Харьков, где проживала его семья, и устроиться там на работу в больницу. В разведке места для него не оказалось.