Kiko, 30, sa att han oroar sig för att den spanska regeringen kommer att förvärra situationen om de inte kan förhandla med Puigdemont. "Jag protesterar för att jag känner mig spansk," sa han. "Jag stödjer den spanska statens beslut, men de måste urvattna sitt budskap lite så att de inte sabbar våra chanser till fredlig samvaro i framtiden."
Demonstranter på Passeig de Gràcia.
Marschen gick under parollen "Vi är alla Katalonien".
En demonstrant lindade en spansk flagga runt runt tjurhorn. Många förväntar sig att Katalonien kommer att förbjuda tjurfäktning om de blir självständiga.
Isac, 32, är från Australien och bor i Barcelona. Han sa att många unga människor i Katalonien är för en union, men vill inte erkänna det för att de är oroliga för vad deras vänner ska tycka.
Majoriteten gick omkring med spanska flaggor, medan många bar skyltar där det stod "Spanien ska inte splittras" och "Fängsla Puigdemont".
Mot slutet av demonstrationen kolliderade högerextremister med poliser som försökte skingra folkmassorna.
Marschen var slut runt klockan 16.