Våldtäkten ska ha skett i en lägenhet och anmäldes vid 22-tiden. En polispatrull skickades till platsen och kunde konstatera att kvinnan blivit utsatt för sexuella handlingar av en man i 50-årsåldern som var kvar i lägenheten.
Mannen greps direkt och fördes till polisstationen i Piteå. Efter förhör beslutade jouråklagaren att anhålla honom.
Det är oklart vilken relation de inblandade har till varandra.
- De är bekanta med varandra i alla fall. Det är inte så att han har slagit sig in i lägenheten, säger Peter Edin, länsvakthavande polisbefäl.
Kvinnan har förts till sjukhus för stöd och undersökning.