Händelsen ska ha skett under onsdagen på gågatan i centrala Boden. Mannen ska ha tilltalat flickan med sexuell anspelning och dessutom rört vid henne på ett oönskat sätt.
Enligt polisen kunde flickan ge ett detaljerat signalement och med hjälp av det kunde polisen identifiera en man som skäligen misstänkt för sexuellt ofredande.
– Hon gav oss ett extremt bra signalement, säger Börje Öhman vid polisen.
Mannen är inte frihetsberövad.