Den svenske medborgaren fängslades första gången 2015 när han lämnade en semesterlägenhet i Thailand i sällskap med en okänd man. Kinesiska myndigheter har erkänt att han är "föremål för tvångsåtgärder".
Kulturminister Amanda Lind (MP) delade ut priset efter att ha hotats med att hon ska portas från Kina av landets ambassadör i Sverige.
– Det är givetvis allvarligt, och vi har framfört till kinesiska företrädare att vår syn ligger fast på att Gui Minhai självklart ska friges och att yttrandefrihet råder i Sverige, sade kulturministern till TT innan prisutdelningen.
2012 startade Gui Minhai ett förlag i Hongkong som bland annat ger ut böcker om det kommunistiska partiet som är förbjudna i Fastlandskina. Han släpptes i oktober 2016 efter att ha avtjänat straffet för att ha varit inblandad i en trafikolycka, enligt kinesiska myndigheter. 20 januari 2018 fördes han på nytt bort av polis på väg för att besöka läkare på svenska ambassaden. Sedan dess har ingen sett till Gui Minhai.
"Priset ges till hans outtröttliga arbete för det fria ordet, till stöd för hans frigivning och rätt att återuppta sin publicistiska verksamhet", skriver Svenska Pen.
– Jag skulle ljuga om jag sa att dessa dygn inte varit omtumlande för Svenska Pen. Jag är väldigt, väldigt glad över att vi fått ett så stort stöd, säger Jesper Bengtsson, ordförande för Svenska Pen, till TT.
Tucholskypriset är på 150 000 kronor och ges till en förföljd, hotad eller landsflyktig författare eller publicist.
Ann Edliden/TT