5 апреля 1902 года на квартире Д. Дарахвелидзе наш герой был арестован по делам о забастовке на заводе Ротшильда и батумской демонстрации 9 марта. Ничего компрометирующего при аресте обнаружить не удалось, но 8 апреля охрана тюрьмы перехватила записки, написанные Иосифом. На допросах он утверждал, что во все время батумских событий, вплоть до середины марта, жил в Гори у матери. В записках Джугашвили просил информировать мать о своем аресте, чтобы она подтвердила, что с лета 1902 года он безвыездно жил в Гори. Батумские жандармы стали догадываться о важной роли Джугашвили в батумских событиях и запросили о нем данные из Тифлиса. В результате стало известно что Джугашвили, по агентурным данным, является членом Тифлисского комитета РСДРП. В заключении прокурора Тифлисской судебной палаты говорилось: «Что же касается проявления преступной деятельности Джугашвили в г. Батуме, то хотя в этом отношении в произведенном помощником начальника Кутаисского ГЖУ по Батумскому округу дознании имеются некоторые указания на то, что Иосиф Джугашвили был причастен к рабочему движению, возбуждал рабочие беспорядки, устраивал сходки и разбрасывал противоправительственные воззвания, – но все эти указания лишь вероятны и допустимы; никаких же точных и определенных фактов по сему предмету дознанием не установлено и указание на участие Джугашвили на сходках и на распространение им по г. Батуму революционных воззваний основывается единственно на предположениях, слухах или возбуждающих сомнение в достоверности подслушанных отрывочных разговорах. При таком положении дела характер деятельности Иосифа Джугашвили за время пребывания его в Батуме подлежит считать невыясненным». Ничего не дало и следствие о возможной причастности Джугашвили к Тифлисскому комитету.
23 ноября 1902 года Джугашвили обратился с «нижайшим прошением» к главноуправляющему гражданской частью на Кавказе князю Г.С. Голицыну: «Все усиливающийся удушливый кашель и беспомощное положение состарившейся матери моей, оставленной мужем вот уже 12 лет и видящей во мне единственную опору в жизни, заставляет меня… обратиться к Канцелярии главноначальствующего с нижайшей просьбой освобождения из-под ареста под надзор полиции. Умоляю Канцелярию главноначальствующего не оставить меня без внимания и ответить на мое прошение». Просьба была оставлена без ответа, хотя об освобождении также просила мать узника.