Экс-премьер была арестована 5 августа 2011 года в зале Печерского райсда Киева, который рассматривал "газовое дело" – о превышении экс-премьером полномочий во время подписания газовых контрактов с Россией в 2009-м году.

Судья Печерского суда Киева Родион Киреев аргументировал соответствующее постановление "препятствованием Юлией Тимошенко в установлении истины" на процессе по делу, который длился уже 6 недель.

11 октября 2011 года Тимошенко была проговорена к 7 годам лишения свободы. Кроме того, экс-премьеру запрещено в течение трех лет занимать должности на госслужбе. Суд также удовлетворил иск НАК Нафтогаз Украины к Тимошенко, согласно которому она должна возместить ущерб компании в сумме свыше 1,5 млрд грн.

Апелляционный суд Киева 23 декабря оставил в силе приговор Печерского районного суда. 30 декабря Тимошенко этапировали в Качановскую исправительную колонию в Харькове.

Защита неоднократно заявляла о проблемах со здоровьем еще во время ее пребывания в Киевском СИЗО и требовала обследования независимыми медиками, поскольку Тимошенко не доверяет украинским врачам. Того же она добивалась и в колонии.

20 апреля 2011 года в ЦКБ №5 Харькова, когда по заявлению Ю.Тимошенко, сотрудники пенитенциарной системы применили к ней меры физического воздействия разразился скандал о так называемой принудительной госпитализации.

Позже в СМИ появились фотографии, на которых экс-премьер демонстрирует синяки на руках и животе. Генпрокуратура и Госпенитенциарная служба отрицали применение насилия по отношению к экс-премьеру. Тимошенко в знак протеста объявляла голодовку.

После встречи 4 мая с врачами немецкой клиники Шарите Тимошенко предварительно согласилась на лечение в больнице железнодорожников в Харькове. 9 мая ее перевели из колонии в ЦКБ №5.

На данный момент родственники и защита Тимошенко заявляют о необходимости проведения операции за границей, однако власти заявляют об отсутствии законодательных оснований для этого.

Ссылаясь на состояние здоровья, экс-премьер отказывается участвовать в судебных заседаниях в Харькове, где ее судят по делу ЕЭСУ, обвиняя в невозвращении в государству валютной выручки от экспорта металла корпорацией ЕЭСУ в сумме более $160 млн, покушении на растрату средств госбюджета Украины в особо крупных размерах путем возложения на Кабмин обязательств ЕЭСУ перед Министерством обороны РФ на сумму $405,5 млн.

30 июля Минюст заявил, что решение ЕСПЧ в деле "Тимошенко против Украины" полностью выполнено и не влечет за собой дополнительных обязательств Украины. В ответ защита экс-премьера назвала позицию Минюста юридически необоснованной, и обратилась в Верховный суд Украины с требованием пересмотреть и отменить приговор по "газовому делу".

Некоторые европейские политики и партии указывают на политическую составляющую ареста и судебных процессов в отношении Тимошенко. Разрешение ситуации с экс-премьером в Европу ставят одним из условий подписания Соглашения об ассоциации Украина-ЕС.