Fangene til å arbeide under forhold som minner om slaveri, og blir ofte torturert, heter det i rapporten som tegner et skrekkbilde av en leir der fangene måtte overvære en henrettelse og spiste rotter for å overleve.
Amnesty sier de har skaffet til veie satellittbilder som viser hvor mange av fangeleirene befinner seg og hvor store de er.
Antall leirer har vokst kraftig det siste tiåret, viser sammenligninger mellom gamle og nye bilder. Rapporten er delvis basert på vitnemål fra fanger som har sittet i Yodok-leiren og andre leirer.
Amnesty sier at bare i en leir, Kwanliso 15 i Yodok, sitter det tusener av fanger som er dømt bare fordi de er i slekt med andre som er arrestert eller har flyktet. Mange vet ikke engang hva de er skyldig i.
Lange dager
Jeong Kyoungil, som var fange i leiren fra 2000 til 2003, forteller at dagen begynner klokka 4 om morgenen og varer til 8 om kvelden. Deretter er det to timer med ideologisk opplæring.
Det er stor matmangel, og bare de som gjør sine daglige oppgaver, får en rasjon på 200 gram grøt. Fanger dør daglig, og en tidligere fange mener at 40 prosent av fangene døde av underernæring mellom 1999 og 2001.
Ifølge rapporten bruker også myndighetene torturceller der man verken kan stå oppreist eller sitte.
Fanger som ikke gjør som de skal, blir låst inn i cellene i opp til en uke, men Amnesty kjenner til et tilfelle der en mindreårig ble innelåst i åtte måneder.
Krever løslatelse
Amnesty ber Nord-Korea om å stenge alle fangeleirene og slippe alle fangene fri.
– Nord-Korea kan ikke lenger benekte det som er åpenbart. I flere tiår har myndighetene nektet å innrømme eksistensen av enorme fangeleirer for politiske fanger, sier Amnestys direktør for Asia- og stillehavsregionen, Sam Zarifi.
Det skal bo om lag 24,5 millioner mennesker i Nord-Korea.