Ruben Oseguera Gonzalez tillfångatogs i en gryningsräd nära Guadalajara - huvudstaden i västra Jalisco-staten.
Han misstänks vara andreman i New Generation-kartellen under ledning av sin far Nemesio.
Gänget får skulden för att ha dödat minst 20 poliser i mars-april och att May skjutit ner en arméhelikopter där 10 personer dog.
Oseguera Gonzalez, känd som El Menchito, greps i Zapopan, nära Guadalajara, sade myndigheterna. Inga skott avfyrades.
Det här är andra gången han har blivit tillfångatagen.
Han greps i januari 2014, men släpptes senare samma år på grund av brist på bevis.
Oseguera Gonzalez misstänks kontrollera kartellens finanser och köpa droger från sydamerikanska länder.
Kartellen Jalisco New Generation är inblandad i storskalig narkotikahandel längs Mexikos Stillahavskust.
Den har nyligen ökat sin närvaro i området, med Jalisco och grannlandet Michoacan bland Mexikos mest våldsamma stater.
Jalisco New Generation är också inblandad i ett revirkrig mot Knights Templar-kartellen.
Tiotusentals människor har dödats i narkotikarelaterat våld i Mexiko under de senaste åtta åren.
De mexikanska myndigheterna säger att de har arresterat sonen till en av landets mest eftersökta knarkkungar.