A organização disse que pelo menos nove pessoas, incluindo quatro crianças, foram separadas pela polícia húngara depois dos migrantes tentarem passar a fronteira.
As forças de segurança responderam lançando gás lacrimogéneo, provocando o pânico.
"As famílias estão desesperadas para se reunirem com os seus filhos. Já experimentaram uma viagem traumática até à fronteira e o uso da força por parte da polícia. Agora perderam a segurança de estar com os seus pais", disse em comunicado, a diretora de resposta a crises da Amnistia Internacional, Tirana Hassan.
A Amnistia Internacional disse que as crianças terão sido levadas para um edifício de controlo das fronteiras.
"As autoridades húngaras deverão entregar imediatamente aquelas crianças às suas famílias", disse.
A fronteira entre a Hungria e a Sérvia era um importante ponto de passagem para a Europa para os migrantes e refugiados que fugiram da guerra na Síria e de outros locais.
Um homem disse à Amnistia Internacional que o seu filho de oito anos lhe foi tirado quando o segurava pela mão.
Um outro homem explicou à organização que estava à procura de duas crianças, com idades entre seis e oito anos, enquanto testemunhas afirmaram ter visto a polícia húngara pegar numa mãe e na sua criança e levá-los.
Lusa/SOL