Selama kunjungan singkat itu dia ditangkap oleh anggota Korps Pengawal Revolusi Islam (IRGC) dan dibawa ke penjara Evin yang terkenal di Teheran, di mana sejumlah warga negara Eropa dan AS ditahan atas tuduhan mata-mata.
Keluarganya menuduh bahwa dia telah mengalami "kondisi tidak manusiawi" yang setara dengan penyiksaan selama dalam tahanan dan bahwa dia memulai mogok makan sebagian pada pertengahan November untuk memprotes perlakuannya.
Pada akhir November tahun lalu, pejabat konsuler Belgia diizinkan berbicara dengan Vandecasteele untuk pertama kalinya dalam tujuh minggu. Dia memberi tahu mereka bahwa dia telah hadir di depan pengadilan tanpa sepengetahuan diplomat Belgia atau pengacara Irannya, dan bahwa dia dihukum atas semua tuduhan yang diajukan terhadapnya tanpa diberi tahu apa yang seharusnya dia lakukan.
Bulan lalu, keluarganya mengatakan mereka telah diberitahu oleh perdana menteri Belgia bahwa dia telah dijatuhi hukuman penjara 28 tahun. Pengadilan Iran tidak membenarkan atau membantah hukuman tersebut pada saat itu.
Pada Selasa (10/1/2023), kantor berita kehakiman Mizan melaporkan bahwa Pengadilan Revolusi di Teheran telah menjatuhkan Vandecasteele tiga hukuman 12 setengah tahun penjara atas tuduhan spionase, bekerja sama dengan pemerintah yang bermusuhan dan pencucian uang, dan hukuman keempat dari dua hukuman. setengah tahun dan 74 cambukan atas tuduhan penyelundupan mata uang asing.