Insiden menggemparkan negara itu dilaporkan berlaku di Uppsala, kira-kira setengah jam dari utara ibu negara, Stockholm Sweden.
“Adegan rogol berkenaan disiarkan secara langsung dalam satu kumpulan Facebook,” kata polis dalam satu kenyataan.
Beberapa penonton yang menyaksikan video berkenaan telah membuat laporan kepada polis.
Polis menyerbu apartmen di bandar berkenaan dan menahan tiga lelaki yang lahir di antara tahun 1992 dan 1998 dan turut menemui seorang wanita berusia 31 tahun.
Media tempatan melaporkan, video berkenaan telah dibuang dari Facebook dan polis merayu sesiapa yang mempunyai salinan video berkenaan tampil menyerahkannya kepada polis.
Facebook Live membolehkan sesiapa sahaja menyiarkan video secara langsung dari telefon pintar mereka.