Det är Sudans läkarförening som rapporterar att minst tre människor skjutits till döds och flera skadats allvarligt under protesterna.
Säkerhetsstyrkornas dödsskjutningar rapporteras ha ägt rum i huvudstaden Karthums tvillingstad Omdurman, där protesterna inleddes på lördagen.
Enligt läkarorganisationen har det "skjutits skarpt på demonstranter i Omdurman", och i delar av huvudstaden.
"Mer än 100 människor har skadats av våldet eller har andningssvårigheter på grund av tårgas", uppger organisationen vidare.
Från Sudans inrikesdepartement tillbakavisas uppgifterna som "felaktiga" och man förnekar påståenden om att säkerhetsstyrkorna skjutit skarpt.
Både FN och USA hade inför protesterna uppmanat kuppmakarna att undvika konfrontation.
Marschen i Omdurman inleddes sedan demokratiaktivister manat folket till massprotester mot militärkuppen i måndags.
– Vi kommer inte att låta oss styras av militären. Det är vårt budskap, sade människorättsaktivisten Tahani Abbas, inför att demonstrationerna skulle starta.
FN har träffat kuppmakare
Proteströrelsen hoppas på hundratusentals deltagare i demonstrationerna mot militärkuppen och det våld som kuppmakarna utövat.
Säkerhetsstyrkor har slagit ned tidigare protester mot kuppen med skarp ammunition och tårgas. Redan före lördagens demonstrationer fanns uppgifter om att närmare 30 dödsoffer krävts.
FN:s särskilda sändebud till Sudan, Volker Perthers, träffade i fredags en av de ledande generalerna i kuppen. Efter mötet skrev han på Twitter att han betonade behovet av lugn och att kuppmakarna måste tillåta fredliga protester.
Han tillade i ett separat uttalande att FN-missionen i Sudan aktivt koordinerar medlingsförsök för att få till stånd en dialog.
Jeffrey Feltman, USA:s sändebud i regionen, sade samtidigt att Sudans folk måste tillåtas hålla en fredlig demonstration.
– USA kommer att följa detta noga, tillade han.
Premiärminister i husarrest
Kuppen i Sudan – då premiärminister Abdalla Hamdok och andra ledande politiker greps eller sattes i husarrest – leddes av general Abdel Fattah al-Burhan.
Enligt kuppmakarnas plan ska Sudan ledas av militären och ett teknokratstyre fram tills dess att demokratiska val hålls sommaren 2023.
Så sent som 2019 ledde omfattande protester till att Sudans hårdföre president Omar al-Bashir störtades efter 30 år vid makten. Då inrättades ett övergångsstyre under ett styrande råd, med general al-Burhan som ordförande.
I kuppen intog militären Sudans statliga tv- och radiokanaler. Samtidigt blockerades stora vägar, medan internet ströps för många sudaneser.
Kort efter kuppen förklarade general al-Burhan i direktsändning att det råder undantagstillstånd i landet och att både regeringen och det styrande rådet har upplösts för att "korrigera revolutionens riktning".