W dniu wiecu o 5:40 rano został zatrzymany przez funkcjonariuszy Milicji Obywatelskiej. W rezolucji tego wiecu został wymieniony jako jedna z osób niesprawiedliwie represjonowanych przez władze uczelni. Został zwolniony 10 marca 1968, a następnego dnia uczestniczył w zebraniu studentów matematyki UW, na którym wybrano go w skład komitetu studenckiego koordynującego protest na macierzystym wydziale. 12 marca 1968 został ponownie zatrzymany, następnie aresztowany i relegowany z uczelni. W toku śledztwa odmówił składania wyjaśnień. W maju 1968 przedstawiono mu zarzut z artykułu 36 tzw. małego kodeksu karnego (udział w organizacji konspiracyjnej). Był sądzony razem z Sewerynem Blumsztajnem, jego obrońcą był adwokat Zygmunt Kropiwnicki. Prokurator zażądał dla niego kary 5 lat pozbawienia wolności. 12 grudnia 1968 został skazany wyrokiem Sądu Wojewódzkiego w Warszawie na karę 2,5 roku pozbawienia wolności. 1 marca 1969 wyrok ten utrzymał Sąd Najwyższy (przewodniczącym składu był Roman Kryże). Jan Lityński odbywał karę w zakładzie karnym w Strzelcach Opolskich, skąd został zwolniony dzięki amnestii 26 lipca 1969.