Михаил Ходорковский был арестован в конце 2003 года. 31 мая 2005 года он и Платон Лебедев были приговорены Мещанским судом Москвы к девяти годам лишения свободы по обвинению в мошенничестве и неуплате налогов. Позже Мосгорсуд снизил наказание до восьми лет каждому. О втором уголовном деле в отношении Ходорковского и Лебедева стало известно в 2005 году, когда завершался первый судебный процесс. В 2009 году оба были возвращены в Москву в связи с судом по второму делу.
За время своего содержания под стражей в рамках обоих дел защита Михаила Ходорковского неоднократно обжаловала решения суда о продлении заключения, ни одна из жалоб не была удовлетворена. Также безуспешно Ходорковский пытался оспорить наложенные на него в ноябре 2008 года тюремные взыскания — трое суток карцера за отказ доложить о числе людей в камере и выговор за грязную крышку питьевого бачка. В тоже время взыскание в виде 12 дней карцера, примененное в октябре 2008 года за интервью журналу «Эсквайр», суд признал незаконным.
За время заключения Ходорковский четыре раза объявлял голодовки. С 23 по 26 августа 2005 года он проводил «сухую» голодовку в знак солидарности с Платоном Лебедевым, которого поместили в карцер. В мае 2006 года экс-глава ЮКОСа два дня держал «сухую» голодовку, протестуя против своего перевода в «одиночку». 29 января 2008 года Ходорковский объявил голодовку в поддержку тяжело больного Василия Алексаняна. Голодовка длилась две недели, и завершившись с переводом Алексаняна в гражданскую клинику. 17 мая 2010 года Ходорковский объявил голодовку, в связи с тем, что суд продлил срок его содержания под стражей, несмотря на внесенные президентом Медведевым поправки, запрещающие арест обвиняемых в экономических преступлениях без достаточных оснований. 19 мая, после сообщения пресс-секретаря, что президент Медведев знаком с ситуацией, голодовка была прекращена.