Det var vid 22-tiden på fredagskvällen som polisen larmades av boende i området Notviken i Luleå, efter att höga smällar som lät som skott hade hörts.
I närheten av en badplats hittades den avlidna kvinnan, som var i 25-årsåldern.
Efter ett intensivt polisarbete anhölls en man i 30-årsåldern på lördagsmorgonen, på sannolika skäl misstänkt för mord. Åklagaren har nu begärt att han ska häktas.
– Det kommer att bli en exceptionellt omfattande utredning, säger Jonas Fjellström, kammaråklagare i Luleå till SVT.
Enligt uppgifter till SVT kan mordet vara kopplat till kriminella miljöer i Stockholm. Åklagaren vill dock inte kommentera de uppgifterna.
– Det är sådant jag inte vill gå in på, säger kammaråklagare Jonas Fjellström till SVT.
Den anhållne mannen är känd av polisen sedan tidigare och dömdes så sent som för en månad sedan till över två års fängelse för bland annat grov misshandel, ett straff han ännu inte har börjat avtjäna.
Häktningsförhandlingen kommer att hållas klockan 14.00 på tisdagen.