7 грудня 1933 року помічник уповноваженого слідчої групи секретно-політичного відділу ДПУ УСРР Гольдман, розглянувши матеріали Досвітнього О. Ф. у "приналежності до української контрреволюційної організації, що намагалася повалити Радянську владу; ухвалив: «вибрати запобіжним заходом проти уникнення ним суду і слідства утримання під вартою в спецкорпусі ДПУ». 19 грудня 1933 року Досвітнього заарештовано в Харкові. Слідство вів уповноважений ДПУ УСРР Грушевський, що до згаданих звинувачень додав «участь у терористичній діяльності, зокрема підготовку замаху на Постишева». На черговому допиті 20 грудня 1933 року О. Досвітній «визнав» себе причетним до контрреволюційної організації, а 10 січня 1934 року звернувся до слідчого із заявою, де засуджував свої злочини і просив дати змогу «відданою роботою на соціалістичному будівництві довести свою відданість великій справі партії і Радянської влади».