Acesta, împreună cu alți doi bărbați, au fost arestați în mai 2014 pentru că au încercat să arunce în aer statuia lui Stalin din Simferopol, Peninsula Crimeea.
Procurorii ruși îi acuză pe cei trei că au făcut parte dintr-un grup terorist, implicat în atacurile organizate în Crimeea.
Sentsov făcea parte din cei care se opuneau anexării Peninsulei Crimeea de către Rusia.