Spanske La Sexta TV og Barcelona-avisen La Vanguardia melder det, gjengitt av nyhetsbyrået Reuters.
Rapportene er ikke bekreftet.
Brasilianeren – som er tidenes mestvinnende fotballspiller med 46 seniortitler – var på politistasjonen for å forklare seg om et påstått seksuelt overgrep mot en kvinne på en nattklubb den 30. desember i fjor.
Da han ankom politistasjonen ble han pågrepet, bekrefter politiet ifølge Reuters. Det var på forhånd varslet at han kom til å bli pågrepet som følge av etterforskningen.
Han må nå møte i retten der en dommer skal avgjøre om han må sitte i varetekt eller om han må møte i retten igjen ved en senere anledning.
Brasilianeren avviste tidligere i januar anklagene.
– Jeg var på utestedet med masse folk, og vi koste oss. Jeg vet ikke hvem kvinnen er og når en kommer til et toalett spør en ikke hvem alle der er. Jeg har aldri trengt meg på noen. Hvordan kunne jeg gjøre det mot en kvinne? Aldri, for guds skyld, har Alves tidligere uttalt til Mundo Deportivo.
Alves spiller for tiden i meksikanske Pumas. Han har tidligere spilt i PSG, Juventus og Sevilla. Han er imidlertid mest kjent for tiden i Barcelona, der han var med på å vinne en rekke troféer.