Sebnem Korur Fincanci wird verdächtigt, terroristische Propaganda zu verbreiten und die Türkei zu beleidigen, so die Staatsanwaltschaft.
Die führende Menschenrechtsaktivistin hatte sich in prokurdischen Medien geäussert.
Die Türkei bestreitet, Chemiewaffen gegen die PKK eingesetzt zu haben, die von der EU und den USA als terroristische Organisation eingestuft wird.
Letzte Woche veröffentlichte die militante Gruppe ein Video, das nach eigenen Angaben zeigt, wie türkische Truppen eine Substanz in einer Höhle freisetzen und wie sie auf einen männlichen und einen weiblichen Kämpfer wirkt. Die PKK hat 17 ihrer Mitglieder identifiziert, die nach eigenen Angaben kürzlich im Nordirak durch solche Waffen getötet wurden.
Frau Fincanci, die auch Gerichtsmedizinerin ist, sagte dem Fernsehsender Medya Haber TV, dass sie das Video gesehen habe und davon ausgehe, dass giftige Gase eingesetzt worden seien, die das Nervensystem beeinträchtigen.
Der inhaftierte Vorsitzende der prokurdischen HDP-Partei, Selahattin Demirtas, stimmte ihr zu, dass es eine Untersuchung geben sollte.
Das Verteidigungsministerium in Ankara erklärte, die türkischen Streitkräfte hätten keine nach internationalem Recht verbotene Munition verwendet, und Berater des türkischen Präsidenten Recep Tayyip Erdogan kritisierten Frau Fincanci dafür, dass sie die Behauptung wiederholt hatte.
Präsident Recep Tayyip Erdogan hat versprochen, sowohl gegen den türkischen Ärzteverband als auch gegen dessen Vorsitzende vorzugehen, die er beschuldigte, die Sprache der PKK zu sprechen.
"Wir sind entschlossen, die Berufsverbände auf ihre Gründungszwecke zu konzentrieren, indem wir sie von den Anhängern der Terrororganisation säubern", sagte er.
Am Dienstag nahm die Polizei bei Razzien in mehreren türkischen Städten 11 Journalisten wegen des Verdachts auf Verbindungen zu kurdischen Aktivisten fest.
Die Türkei hat vor kurzem ein neues Mediengesetz verabschiedet, das Gefängnisstrafen von bis zu drei Jahren vorsieht, wenn falsche Informationen über die türkische Sicherheit verbreitet werden, die "Angst auslösen und die öffentliche Ordnung stören". Amnesty International bezeichnete das Gesetz als "einen weiteren dunklen Tag für die Online-Meinungsfreiheit und die Pressefreiheit in der Türkei".
Präsident Erdogan steht im nächsten Jahr vor den Präsidentschafts- und Parlamentswahlen und hat in den letzten Jahren versucht, seinen Einfluss auf die Medien auszuweiten.
