Ifølge statsadvokat Marilyn Mosby kommer polititjenestemennene til å bli siktet for flere punkter.
Til sammen dreier det seg om seks polititjenestemenn.
Siktelsen omfatter uaktsomt drap, overfall og forsettlig drap, melder NBC.
Mosby sier at Gray døde av en kritisk nakkeskade han fikk etter å ha ligger med håndjern i en politibil i fart. Hun legger til at politimennene ikke sørget for at Gray fikk legehjelp, til tross for at han ba om det.
– Det er utstedt arrestordre på de involverte politimennene, sier Mosby.
Det brøt ut jubel blant flere av tilhørerne da Mosby kunngjorde konklusjonen.
Baltimore-politiets fagforening er imidlertid uenig i avgjørelsen, ifølge nyhetsbyrået AP. Fagforeningen mener politifolkene bare gjorde jobben sin, og at de ikke var ansvarlig for at 25 år gamle Freddie Gray døde.
USAs president Barack Obama sier det er avgjørende at sannheten kommer frem i denne saken.
– Rettferdighet må skje fyllest, sier Obama.
Vakte sinne
Innbyggerne i byen Baltimore, i delstaten Maryland, har vært i harnisk etter at Freddie Gray, en 25 år gammel svart mann, døde i politiets varetekt.
Gray døde 19. april på grunn av en alvorlig skade i nakken og ryggen. Den fikk han da han ble arrestert etter å ha forsøkt å flykte fra politiet.
De seks politimennene ble suspendert fra jobben, mens saken er blitt etterforsket.
Forrige helg marsjerte flere tusen mennesker gjennom byens gater for å demonstrere mot politiets behandling av svarte amerikanere.
Etter at Gray ble begravet mandag denne uken, barket politiet og demonstranter sammen i kraftige opptøyer.
Protestene har fortsatt, samtidig som det er innført portforbud i Baltimore, og det er satt inn ekstra politistyrker.
- Les også:
(Artikkelen fortsetter under bildet)
Voldsbruk mot svarte menn
Freddie Grays dødsfall er den siste i en rekke hendelser hvor amerikansk politi har brukt vold mot svarte menn.
Tidligere denne uken uttrykte Barack Obama bekymring over det mange oppfatter som forskjellsbehandling fra politiet.
– Vi har sett altfor mange eksempler på det som synes å være at politifolk håndterer individer, primært afroamerikanere, ofte fattige, på måter som reiser urovekkende spørsmål. Og det synes å skje ukentlig nå, sa Obama.