Gotovina es retirà l'any 2000 per ordre del president Stjepan Mesić junt amb uns altres sis generals, en oposar-se a la plena cooperació amb el TPIY. Després d'amagar-se durant dos anys, el 2003 va reconèixer la jurisdicció del TPIY en unes declaracions que va concedir al setmanari croat Nacional, on va demanar que investigadors del tribunal l'interroguessin primer a Zagreb i va prometre que es lliuraria si es complia aquesta condició i si després d'escoltar les seves respostes el TPIY encara continuava incriminant-lo. Mesic va donar suport a la proposta de Gotovina, però el TPIY va insistir en el seu lliurament incondicional, la qual cosa no va succeir, fins que va ser arrestat a Arona, al sud de Tenerife el 8 de desembre de 2005. Gotovina va ser traslladat a La Haia (Països Baixos), on es troba la seu del Tribunal. A finals del 2006, Ivan Čermak i Mladen Markač es van sumar a la causa que jutjava els crims succeïts durant l'Operació Tempesta. Després d'algunes desavinences entre els advocats defensors, el seu judici va començar l'11 de març de 2008. El 15 d'abril del 2011 fou declarat culpable de 8 dels 9 crims que se li imputaven i condemnat a 24 anys de presó. El 16 de novembre de 2012 el Tribunal Penal Internacional per a l'Antiga Iugoslàvia va absoldre Gotovina i Markac per manca de proves, després que apel·lessin contra la sentència. Segons els magistrats van acabar reconeIxent:“no hi va haver un pla premeditat per desfer-se dels civils serbis", bases de l'acusació de la fiscalia.