L'ancien président de la Généralité de Catalogne doit comparaître dans la journée devant un tribunal d'appel de Sassari.
Agostinangelo Marras, un avocat de Puigdemont en Sardaigne, a déclaré à l'agence de presse italienne ANSA que le tribunal déciderait de confirmer son arrestation ou de le relâcher. Aucune décision sur la demande d'extradition ne sera prise, a-t-il ajouté.
L'arrestation de Carles Puigdemont, accusé de sédition pour avoir organisé en 2017 le référendum sur l'indépendance de la Catalogne, déclaré illégal par l'Espagne, a déclenché la colère de ses partisans à Barcelone.
Elle risque de compliquer la tâche du gouvernement de Pedro Sanchez qui vient de lancer il y a une semaine de nouvelles négociations avec l'exécutif indépendantiste de la région du nord-est de l'Espagne.
La police a bouclé vendredi certaines rues de la capitale catalane à la suite du rassemblement devant le consulat d'Italie de plusieurs centaines de manifestants aux cris de "Libérez Puigdemont" ou "Puigdemont est notre président".
Agé de 58 ans, l'ancien dirigeant catalan a été interpellé jeudi soir à la descente de son avion à l'aéroport d'Alghero par la police italienne des frontières alors qu'il était venu en Sardaigne assister à un festival folklorique catalan et rencontrer le président de la région.
Le Parlement européen a levé en mars dernier l'immunité parlementaire de Carles Puigdemont. Ce dernier s'était exilé en Belgique peu après le référendum d'octobre 2017, qui avait conduit le gouvernement de Mariano Rajoy à placer la région sous tutelle.
"M. Puigdemont doit se soumettre à l'action de la justice, tout comme n'importe quel citoyen", a déclaré dans un communiqué le gouvernement de Madrid.
S'il est extradé, Carles Puigdemont sera probablement jugé par le Tribunal suprême espagnol, qui a déjà condamné neuf autres dirigeants séparatistes catalans à de longues peines d'emprisonnement pour leur rôle dans la crise de 2017.
Le gouvernement espagnol les a graciés en juin dernier mais insiste pour que Puigdemont soit traduit en justice.
L'ex-président de la Generalitat avait déjà arrêté en 2018, en Allemagne, mais avait échappé à l'extradition.
La Belgique a opposé à ce jour une fin de non-recevoir à toutes les demandes d'extradition espagnoles.
L'un de ses avocats en Belgique, Paul Bekaert, a déclaré à Reuters que Carles Puigdemont n'aurait pas dû être arrêté en Italie car la Cour de justice européenne a estimé qu'il devait rester libre tant qu'un appel contre la levée de son immunité d'eurodéputé n'aurait pas été tranché.