Enligt ögonvittnen anlände flera polisbussar i samband att demonstranterna började samlas i centrala Minsk på söndagen. Kort därefter greps ett flertal människor som var utrustade med oppositionella flaggor och symboler, rapporterar Interfax.
När den stora demonstrationen sedan inleddes ingrep polisen mot den, bland annat användes vattenkanoner.
Fler än 100 personer frihetsberövades, enligt människorättsorganisationen Vjasna.
En talesperson för inrikesdepartementet bekräftade att det hade varit gripanden, men ville inte säga hur många.
Kvällens demonstration var till stöd för landets politiska fångar, enligt den oppositionella Telegramkanalen Nexta Live, som har samordnat demonstrationerna och har över två miljoner följare.
Myndigheterna har enligt Nexta öppnat mer än 250 förundersökningar mot oppositionella politiker, aktivister, bloggare och vanliga personer som demonstrerat. Minst 77 personer sitter fortfarande fängslade av rent politiska skäl, enligt Vjasna.
"Vi har inte glömt dem, och vi kräver frihet för alla politiska fångar!" skriver Nexta.
Hundratusentals människor har gått ut på Minsk gator i återkommande protestmarscher sedan det starkt ifrågasatta presidentvalet den 9 augusti.
Tidigare i veckan införde USA och EU nya sanktioner mot Belarus, dock inte mot landets ledare Aleksandr Lukasjenko, som allmänt anses ha fuskat sig till segern i valet.