Drapsofferet var en 47 år gammel imam ved moskeen og døde trolig av røykforgiftning, melder Al Jazeera.
– En person er pågrepet på åstedet, sier polititalskvinne Marie Verbeke til AFP. Hun forteller at den sjiamuslimske moskeen i bydelen Anderlecht nesten er helt nedbrent.
Ifølge belgiske medier er angriperen en mann som tilhører en salafistgruppe, en radikal gren av sunni-islam. Men dette er ikke bekreftet av politiet.
Det var rundt 10 personer inne i moskeen da den ble antent.
Innvandrerbydel
Vitner har forklart at de så en mann kaste en brannbombe mot bygningen. Brannen ble varslet like før klokka 19 mandag kveld, og tre kvarter senere ble den omkomne hentet ut av ruinene.
Et femtitall mennesker samlet seg natt til tirsdag utenfor moskeen i sorg.
Moskeen ligger ved sentralbanestasjonen i Brussel i et nabolag som i hovedsak består av innvandrere.
Avviste fatwa
For 23 år siden sist ble en annen leder av en muslimsk menighet utsatt fir et angep i byen.
I 1989 ble den saudiarabiske imamen Abdullah Muhammad al-Ahdal skutt og drept i den største moskeen i Brussel.
Den gang tok en pro-iransk, libanesisk gruppe på seg skylden og beskyldte imamen for å ha vært for moderat og for å ha avvist fatwaen mot forfatteren Salman Rushdie.
