El grupo fue rodeado después de intentar cruzar la frontera «violentamente» e «ilegalmente» el domingo, dijo el ministerio en un comunicado.
Las imágenes de video muestran a docenas de personas, incluyendo mujeres y niños, corriendo hacia la cerca que separa a los dos países cerca de la ciudad de Tijuana.
Fueron repelidos por los gases lacrimógenos utilizados por los oficiales norteamericanos de la frontera de Estados Unidos.
El Ministerio del Interior de México dijo que todos los que fueron identificados como que intentaron cruzar serían deportados de inmediato.
Agregó que, «lejos de ayudar a sus objetivos», las acciones de los migrantes habían violado el marco legal de migración y podrían haber llevado a un «incidente grave».
Las tensiones han sido altas en Tijuana desde la llegada de miles de migrantes a principios de este mes.
Los migrantes se encuentran en Tijuana luego de viajar más de 4,000 km (2,500 millas) desde América Central.
Dicen que huyen de la persecución, la pobreza y la violencia en sus países de origen, Honduras, Guatemala y El Salvador.
Sin embargo, ahora enfrentan una larga espera para ver si sus solicitudes de asilo serán aceptadas por los EE. UU. con el presidente Donald Trump prometiendo mantener a cada migrante en el lado mexicano de la frontera hasta que los tribunales decidan su caso. Esto podría llevar meses.
En medio de la creciente desesperación del domingo, el grupo de unos 500 inmigrantes, que habían participado en una protesta pacífica por el derecho a buscar asilo político en los Estados Unidos, se lanzó a la frontera.
El ministro de Interior de México, Alfonso Navarrete, dijo que el grupo había pedido ayuda para organizar la manifestación, pero algunos líderes del movimiento lo habían alentado a dividirse en diferentes grupos e intentar cruzar a los Estados Unidos.
Según la agencia de noticias AFP, un número logró escalar la primera cerca. Fue cuando trataron de cruzar una segunda pared con picos que los funcionarios del lado estadounidense comenzaron a lanzar gases lacrimógenos.
Un periodista de AFP vio a los migrantes, entre ellos madres e hijos, tratando de protegerse del gas, y algunos gritaron que solo querían encontrar un trabajo y una vida mejor en los Estados Unidos.
La migrante hondureña Ana Zúñiga, de 23 años, trató de cruzar con su hija de tres años. Ella le dijo a AP: «Corrimos, pero cuando corres el humo te sofoca más».
Como resultado de la acción del domingo, los Estados Unidos también cerraron el paso de la frontera cerca de la ciudad fronteriza mexicana de Tijuana para vehículos y peatones.
El presidente Trump amenazó con cerrar toda la frontera entre Estados Unidos y México a principios de esta semana si se consideraba que Estados Unidos iba a «perder el control» de la situación.
También dijo que le había dado el visto bueno a las tropas en la frontera para usar fuerza letal si fuera necesario.
Trump ha desplegado alrededor de 5,800 soldados a la frontera.
