Phelps foi mandado encostar de madrugada, depois do seu Land Rover ser apanhado a 135 km/h numa zona cuja velocidade máxima permitida é de 72 km/h, divulgou a Polícia de Maryland.
"Ele foi incapaz de passar de forma satisfatória uma série de testes de sobriedade", acrescentou a entidade num comunicado difundido nos media locais.
O nadador de 29 anos foi acusado de conduzir sob a influência de álcool, em excesso de velocidade e de ter pisado duplos traços contínuos.
Esta é a segunda vez que Phelps, o mais medalhado atleta olímpico, é preso com esta acusação.
O norte-americano, que colecionou 18 ouros olímpicos, retirou-se da competição depois de Londres2012, mas regressou aos treinos no início deste ano.
No mês passado, Phelps protagonizou um impressionante regresso à competição, ao conquistar três medalhas de ouro nos Campeonatos Pan Pacíficos na Austrália.
Lusa