23 kwietnia 1946 w drodze powrotnej z Krakowa Mieczysław Kocyłowski został aresztowany w Nowosielcach. Po przesłuchaniu w PUBP w Sanoku, został pod silną eskortą przewieziony do Rzeszowa. W tym czasie zostali aresztowani także członkowie jego rodziny. Po latach aresztowanie opisał we wspomnieniach Józef Pelc, ówczesny kierownik grupy do walki z bandytyzmem PUBP w Sanoku, który określił zatrzymanego inicjałami K. K. (tym samym myląc Mieczysława Kocyłowskiego z jego bratem Kazimierzem) i opisał go następującymi słowami: groźny bandyta z bandy Żubryda (...) b. z-ca dowódcy grupy „Burza” z Brzozowskiego, który nie dotrzymał warunków ujawnienia się. Po 9 miesiącach ciężkiego śledztwa, wyrokiem Wojskowego Sądu Rejonowego w Rzeszowie został skazany na karę 8 lat pozbawienia wolności i 5 lat pozbawienia praw obywatelskich i honorowych. Karę odbywał w zakładzie karnym we Wronkach, gdzie ciężko zachorował i ze względu na bardzo zły stan zdrowia w marcu 1950 został zwolniony.