Polisen vill ha allmänhetens hjälp för att utreda vad som inträffade vid en utfart från Lidl-butiken i Råbergstorp runt klockan 12-13 i söndags.
En pojke som gick med sin mamma ska då ha blivit påkörd av en vit personbil som körde ut från parkeringen. Vare sig polis eller ambulans larmades dock till olyckan utan pojken fördes till Mälarsjukhuset på "annat sätt".
Enligt Peter Gustafsson på polisens krimjour i Eskilstuna, där misstankarna utreds, är flera omständigheter kring händelsen oklara, och han vädjar till eventuella vittnen att kontakta polisen på 114 14 eller via polisens hemsida.
Föraren av bilen, en Eskilstunabo i 25-årsåldern förekommer inte i kriminella kretsar och ska inte ha varit påverkad av alkohol eller narkotika.
– Att mannen är anhållen och att brottet rubriceras som grovt vållande till kroppsskada hänger ihop med barnets allvarliga skador, säger Peter Gustafsson.
Pojken som är under tio år fördes vidare från Mälarsjukhuset till Akademiska sjukhuset i Uppsala för specialistvård.
Någon aktuell uppdatering kring barnets hälsoläge har polisen inte fått.
Vad har den misstänkte sagt om händelsen?
– Han har gjort vissa medgivanden men i övrigt vill jag inte berätta vad han har sagt, säger Peter Gustafsson.
Pojkens mamma ska inte ha skadats fysiskt vid trafikolyckan.
Förundersökningen leds av åklagare, som Eskilstuna-Kuriren utan framgång har sökt.