اعتُقل عصام عواد في 6 أكتوبر 2015 في مكان عمله - مشروع ماء الكرخ في "المشاهده" - على أيدي أفراد من القوات المشتركة للجيش العراقي والشرطة الاتحادية العراقية. تم اعتقاله بدون أمر اعتقال مع زميل له. وتم تكبيل الرجلان بالأصفاد وعصباعينيهما  ونقلا إلى مكان مجهول.

وأفرج عن زميل عواد بعد شهرين من الاعتقال. وذكر أنه احتُجز في مركز احتجاز لم يتمكن من تحديد هويته، حيث كان معصوب العينين في لحظة اعتقاله وإطلاق سراحه. وأفاد بأن مركز الاحتجاز كان مكتظاً بالموققوفين وبظروف صحية سيئة، وأنه خلال الأسبوع الأول بعد إلقاء القبض عليه، تعرض هو وعواد للضرب المبرح، بما في ذلك استخدام الكابلات.

قدمت عائلة عواد شكوى في مركز شرطة الطارمية في 11 أكتوبر 2015، والمحكمة الجنائية المركزية في 1 نوفمبر 2015، ولكن دون جدوى. ولم يتمكنوا من العثور على اسمه في سجل المحتجزين في المحكمة الجنائية المركزية.