Enligt polisen rör misstankarna sexuellt umgänge utan samlag, där offret inte har kunnat göra motstånd. De misstänkta handlingarna räknas som våldtäkt, enligt NTB.
Kvinnan är inte en del av Høibys umgängeskrets och känner honom inte, uppger målsägarbiträde Hele Salomon för NRK.
– Hon vill inte kommentera det här. Hon har inte sökt offentligheten, säger Salomon.
– Hon har det tufft.
Efter att ha gripits i en bil strax efter 23 på måndagskvällen får Marius Borg Høiby nu tillbringa ytterligare en natt hos polisen.
– Det är otänkbart att han släpps före klockan 10 på onsdag, säger polisadvokat Andreas Kruszewski till NTB.
Det är samma klockslag som polis och åklagare måste ha bestämt sig för om Høiby ska häktas.
Husrannsakan
Utredningen om de senaste misstankarna mot 27-årige Marius Borg Høiby inleddes den 6 november.
I samband med måndagens gripande gjorde polisen en husrannsakan i hans hem på kronprinsparets gård Skaugum utanför Oslo. Polisen bekräftar för NRK att beslag gjorts, bland annat Høibys mobiltelefon.
Høiby förklarar sig icke skyldig till de nya anklagelserna, uppger hans försvarsadvokat Øyvind Bratlien för norska medier.
– Han samarbetar bra med polisen och kommer att förklara sig, säger Bratlien.
Haakon: Allvarliga anklagelser
Kronprins Haakon, som befinner sig på Jamaica, säger till NRK att:
– Det är allvarliga anklagelser som riktats mot Marius. I dag går våra tankar naturligtvis till alla berörda.
– Jag skulle gärna ha varit hemma tillsammans med Mette-Marit i dag.
Det har stormat kring Høiby sedan i augusti, då han greps misstänkt för misshandel av en kvinna som han hade en relation med.
Han erkände sedan i ett uttalande till NRK att han utövat våld mot sin flickvän och uppgav att han hade brukat alkohol och kokain vid tillfället. Flera andra anklagelser om våld mot tidigare flickvänner har framkommit sedan dess.
Rättad: I en tidigare version angavs en felaktig beskrivning av det misstänkta händelseförloppet.