Amina Al-Jefery, 21, som föddes och växte upp i Swansea, fördes till Jeddah 2012 av sin far Mohammed, som sade att han gjorde det för att "rädda hennes liv".
Al-Jefrey har förnekat anklagelserna vid Högsta domstolen.
Men Mr Justice Holman sa att hon hade blivit "förlorad av sin frihet" och hennes far måste underlätta hennes återkomst.
Al-Jefley, som har dubbelt medborgarskap, säger att hennes far vidtog åtgärder mot hennes vilja efter att hon "kysst en kille".
I enlighet med domstolsbeslutet sade justitieminister Holman att Al-Jeffery "måste bevilja och underlätta Aminas återvändande om hon så önskar till Wales eller England och betala flygresan" senast den 11 september.
Han accepterade dock att det fanns "lite eller ingenting som denna domstol kunde göra" för att verkställa beslutet om Al-Jefrey "var besluten att inte följa det".
Men han sade att Al-Jefrey kunde ställas inför förakt för domstolsförhandlingar om han återvände till Storbritannien utan att ha följt dem.
Richard Justice Holman tillade: " Det finns inga konventioner mellan Storbritannien och Saudiarabien. Domstolarna i Saudiarabien skulle inte ens erkänna grunden för påståendet, eftersom det inte erkänner dubbelt medborgarskap."
Hennes advokat, Anne-Marie Hutchinson QC, sade att hon inte kunnat ta emot instruktioner från Al-Jefrey, som skickade hennes e-post i december 2015.
Hon sade att hon hade blivit "fysiskt utnyttjad" och det fanns tillfällen då hon inte hade fått lämna sitt rum, vilket innebar att hon var tvungen att använda det som toalett.
Hon beskrev att hon hade huvudet slaget mot väggen.
Ms Hutchinson berättade senare för BBC Newsnight att det hade varit ett "svårt" men "kompletterande" fall att arbeta med.
"Jag är absolut glad att domaren har sagt att han har fått jurisdiktion och att han har fortsatt att utöva sin jurisdiktion och göra order.
"Jag förväntar mig att han [Mr Al-Jefery,] att följa ordern", sade hon.
Al-Jefrey, som inte deltog i målet, förnekade att hans dotter ville återvända till England eller Wales.
Han sa att han satte upp en skiljevägg för att stoppa henne att rymma eftersom han var orolig för hennes välfärd, som togs ner på råd av myndigheterna.
Han sade att han ville försäkra sig om att Al-Jefrey var säker och inte blev illa behandlad.
Varken Amina eller hennes far var i rätten för att höra domen. Och frågan nu är vilken skillnad en dom i High Court of England och Wales kommer att göra i Saudiarabien.
Mr Justice Holman sa att han accepterade att det finns "lite eller ingenting" som domstolen skulle kunna göra för att verkställa beslutet om Aminas far var fast besluten att inte lyda eller följa det.
Den grund på vilken det beviljades, att Amina har dubbelt brittiskt och saudiskt medborgarskap, erkänns förvisso inte i Saudiarabien. Och det är kanske talande att Mohammed Al-Jefleys rättegångskostnader har betalats av den saudiska ambassaden.
Domaren sade dock att om man inte gjorde någonting "skulle det enligt min mening innebära ett missförhållande mot Amina".
Domstolen fick veta att Al-Jeffery i april inledde rättsliga förfaranden mot sin dotter i Jeddah "som sökte föräldrakontroll över sitt barn för vård och tillsyn".
Laglig dokumentation visade att både far och dotter gick med på en försoning.
Men Justitieminister Holman sade att om "hon skulle rymma från polisen, långt ifrån att erbjuda sitt skydd från sin far, skulle hon hamna i fängelse".
Mr Justice Holman sade: "Om Amina väljer att frivilligt stanna kvar i Saudiarabien måste hon naturligtvis hålla sig till lagen och kulturen i det samhället, men den nuvarande begränsningen förnekar för henne förmågan att vara brittisk och att bo i Storbritannien.
"Det är sant att hon för närvarande är närvarande och stadigvarande bosatt i Saudiarabien, men det beror på hennes lydnad för sin far 2012. Hon reste inte dit av egen fri vilja."
Han sade att Al-Jeffery "frivilligt valde att leva i många år i Wales, att utbilda och föra upp sina barn hit... och att acceptera begränsningarna i det rättsliga systemet i England och Wales".
Domaren sade att det faktum att Al-Jeffery föddes och växte upp i Storbritannien tills hon var nästan 17 år var en "mycket viktig faktor" i hans beslut.
Domstolen fick veta att Al-Jefleys fru, som han inte är frånvarande från, och flera av hans barn fortsätter att bo i Storbritannien.
Swansea West MP Geraint Davies har skrivit till utrikesminister Boris Johnson för att kräva omedelbara åtgärder i fallet.
Den tidigare skolflickan Swansea har varit i kontakt med vänner i Storbritannien och bett dem kontakta den brittiska ambassaden för att informera dem om hennes situation, och har också skickat en bild av vad hon hävdade var burrummet hennes far hade hållit henne i.
I ett uttalande sade utrikesdepartementet: "Vi inser att detta är en plågsam tid för Al-Jefrey. Vi har hjälpt henne sedan fallet först uppmärksammades på oss och kommer att fortsätta att göra det.
"Brittisk ambassadpersonal har träffat henne för att kontrollera hennes välfärd och hjälpte henne att tala med advokater i Storbritannien."
En kvinna som hävdar att hennes far har hållit henne inlåst mot sin vilja i Saudiarabien måste få återvända till Storbritannien, en brittisk domare har härskat.