32 personer från den privata ryska säkerhetsfirman Wagner ska ha gripits nära huvudstaden Minsk och en annan rysk medborgare på en annan plats.
I anslutning till ett hastigt sammankallat möte betonar den belarusiske presidenten Aleksandr Lukasjenko att han inte vill "smutskasta" sina ryska allierade, men efterlyste samtidigt öppenhet från Moskva.
– Det är nödvändigt att omedelbart vända sig till lämpliga ryska instanser så att de kan förklara vad som pågår, säger presidenten enligt nyhetsbyrån AFP.
Ryska ambassaden i Belarus har informerats om händelsen, rapporterar nyhetsbyrån Interfax.
"Ambassaden fick ett officiellt meddelande från den konsulära avdelningen på det belarusiska utrikesdepartementet om frihetsberövandet av de 32 ryska medborgarna i landet", skriver ambassaden i ett uttalande.