Alsu Kurmasheva "måste släppas så att hon omedelbart kan återvända till sin familj", skriver Jeffrey Gedmin, representant för hennes arbetsgivare, USA-finansierade Radio Free Europe/Radio Liberty.
Hon är den andra amerikanska journalisten som har gripits i Ryssland de senaste månaderna. Wall Street Journal-reportern Evan Gershkovich har suttit frihetsberövad sedan i mars, anklagad för spioneri.
Enligt New York-baserade Kommittén för att skydda journalister (CPJ) befann sig Alsu Kurmasheva under onsdagskvällen i ett tillfälligt interneringscenter i Ryssland men ska enligt människorättsorganisationen OVD-Info antagligen flyttas till ett häkte inom kort.
Kurmasheva är bosatt i Prag, men åkte till Ryssland i maj av familjeskäl, skriver CPJ. Hon greps tillfälligt på Kazanflygplatsen i början av juni när hon skulle resa tillbaka och hennes amerikanska och hennes ryska pass konfiskerades. Hon fick då böter för att inte ha registrerat sitt amerikanska pass hos de ryska myndigheterna, enligt RFE/RL.
Hon ska ha väntat på att få tillbaka sina pass när de nya anklagelserna kom på onsdagen. Hon anklagas nu enligt sajten Tatar-Inform, som CPJ hänvisar till, för att "avsiktligt genomfört en riktad insamling av militär information om rysk verksamhet via internet för att överföra information till utländska källor" i fjol, och ha tillhandahållit internationella myndigheter med "alternativa analysmaterial" som en del i en "informationskampanj som misskrediterar Ryssland".