Kim Wall, 30 år, sågs senast på torsdag kväll ombord på fartyget med ägaren, 46-årige Peter Madsen.
Ubåten sjönk senare och Mr Madsen räddades innan han greps och åtalades för dråp.
Det drabbade fartyget, Nautilus, har växt upp men ingen kropp hittades och sökandet efter Ms Wall fortsätter.
Madsen sade inledningsvis att han släppte av Wall innan den sjönk, men polisen säger att han nu har ändrat sitt uttalande - även om de inte har sagt vad de ska göra.
Polisen gav ingen annan information om varför de trodde att Nautilus avsiktligt sänktes, men det motsäger Madsens förklaring att det fanns ett tekniskt fel.
Mr Madsen har nekat till inblandning i Diana Walls död och kommer att hållas häktad i 24 dagar medan utredningarna fortsätter.
Ms Walls pojkvän anmälde henne saknad efter att hon inte återvände från vad som borde ha varit en kort resa på ubåten.
Hon hade skrivit om Madsen och hans ubåt, som i ett skede var det största privattillverkade fartyget i sitt slag.
Polisen vädjar fortfarande om vittnen som kan ha sett ms Wall på torsdag kväll.
"Vi hoppas fortfarande att vi kommer att hitta Kim Wall levande, men vi förbereder oss för det faktum att hon kanske inte är," Köpenhamn polisen mord chefen Jens Moller sade.
Danska polisen tror att en ubåt i mitten av en utredning av en försvunnen svensk journalist avsiktligt sänktes.