Han ble torturert under ledelse av psykiateren Aziz al-Abub som hadde spesialisert seg på medisinsk tortur, og avhørt under en 444-dagers tid i hendene til gruppens militante. Personen som dekket over torturen hans var Imad Mughniyah, en gang en leder av Hizbollah. Buckley ble muligens i løpet av fangenskapet smuglet inn i Teheran via Damaskus om bord på et iransk fly.