Сенцов был приговорен в РФ к 20 годам лишения свободы 25 августа 2015 года. Российский суд признал его виновным в создании в Крыму террористического сообщества и руководстве им, покушении на приобретение взрывных устройств и незаконном хранении огнестрельного оружия и боеприпасов, двух террористических актах и подготовке еще одного теракта. Сенцов своей вины не признал.
14 мая 2018 года режиссер объявил бессрочную голодовку в колонии города Лабытнанги Тюменской области. Он потребовал освободить 64 украинских политзаключенных, но себя в список не включил.
21 июня адвокат политзаключенного Дмитрий Динзе сообщал, что на 26-й день голодовки у Сенцова был кризис и его увозили в больницу за пределы колонии. Тогда он отказался от принудительного кормления.
По словам Динзе, в начале июля у Сенцова случился второй кризис и он стал принимать питательную смесь. При этом режиссер не планирует прекращать голодовку.