Trong cảnh lao tù, ngày ngày ông mang gông nặng nề, đêm đêm đôi chân chịu cùm xích. Vì ông Đổng khẳng khái không cho binh lính khắc hai chữ “tả đạo” vào má, nên bị giam đói đến kiệt sức. Không chịu nổi cơn đói khát, ông Đổng phải nhai miếng vải áo để quên.

Sau nhiều ngày đói lả, kiệt sức, quân lính đã khắc lên khuôn mặt ông hai chữ “tả đạo” nhưng chính ông đã can đảm tìm cách xóa đi và nhờ một người bạn tù khắc lên má hai chữ “chính đạo”. Nhà quan bừng bừng nổi cơn thịnh nộ, quan đệ án vào kinh đề nghị xử tử hình.

Trong hơn 9 tháng ngục tù, bao nhiêu lần tra tấn, roi đòn, dụ dỗ ngon ngọt, vẫn không thể lay chuyển được vị anh hùng đức tin trẻ tuổi Trần Duy Ninh. Anh can đảm trả lời quan án: “Nếu con cái không được phép khinh dể cha mẹ, thì người tín hữu sao dám đạp ảnh Chúa tạo dựng trời đất. Quan hãy làm gì quan muốn, nhưng đừng bắt tôi phạm tội đạp Thánh Giá Chúa.”

Mùa xuân năm 1862, anh Túc bị bắt khi vừa tròn 19 tuổi. Sau đó, anh bị biệt giam bốn tháng tại ngục Đông Khê, phủ Khoái Châu. Người nhà đút lót tiền bạc để giúp anh tìm cách trốn khỏi ngục nhưng anh khẳng khái từ chối: “Tôi sẽ không trốn bất cứ cách nào, vì nếu tôi trốn sẽ làm khổ cho người khác. Chúa muốn thế nào? Tôi xin vâng như thế!”

Anh Hạnh bị bắt, bị tra khảo và bị ghép tội theo giặc Tây. Anh cương quyết phủ nhận việc theo giặc, chỉ một mực nhận mình là người Công giáo. Quan ra lệnh tra tấn anh hết sức dã man để bắt anh nhận tội phản quốc và buộc anh bước qua Thập giá. Nhưng cực hình không làm thay đổi lòng anh. Anh chỉ tuyên xưng một điều: “Tôi là Kitô hữu. Tôi không bao giờ chối đạo.”