I Tweeten bifogas en video av vad som antas vara gripandet.
Trots att homosexualitet är olagligt i Qatar har arrangören för kommande VM i fotboll hävdat att alla är välkomna och kan känna sig trygga i landet.
"Fifa tilldelade Qatar fotbolls-VM, dit hbtqi-personer kan fängslas och avrättas", fortsätter han med hashtaggarna #FreePeter och #QatarAntiGay.
Tatchell ska ha gripits utanför Qatars nationalmuseum i Doha där han iförd en t-shirt med trycket "QatarAntiGay", ska ha protesterat mot att landet fått VM och sagt att Qatar inte kan tvätta bort sitt rykte.
Fotbolls-VM startar den 20 november.