利比亞當局對示威民眾的武力鎮壓遭到了國際社會的普遍譴責。聯合國方面警告說，利比亞當局的行徑可能視為是犯下了反人類罪。聯合國人權高級專員皮萊週二呼籲就利比亞政府鎮壓反政府示威者一事展開調查，並稱利比亞政府的這種行為可能達到反人類罪程度。皮萊在聲明中呼籲立即停止這種滅絕人性的暴行，譴責動用機槍、狙擊手和戰鬥機來打擊平民的做法。皮萊說：「這種廣泛系統地打擊平民的做法可能已經犯了反人類罪。」
國際人權組織方面提供的信息說，利比亞對示威民眾鎮壓造成了300至400人死亡，聯合國人權高級專員署表示可能已有250人死亡。2 月18日，皮萊就對利比亞、葉門、巴林等國政府安全部隊使用了電擊槍、電棍以、軍用槍支等武器鎮壓和平示威者表示強烈譴責。皮萊呼籲相關政府立即停止暴力，並且保證民眾和平示威的權利。皮萊指出，中東和北非地區民眾的憤怒情緒在燃燒，憤怒的根源來自於幾十年來政府對人們要求實現政治、經濟、社會和文化等權利的漠視。皮萊強調，只有徹底改革當前制度，保證民眾的基本利益，這樣才能從根本上解決當前的困局。皮萊強調，暴力永遠不是解決問題的辦法，民眾擁有合法的表達不滿的權利，皮萊呼籲各方能夠平等協商，採取和平的手段解決問題。他表示聯合國將繼續關注當前局勢發展。
反人類罪也稱危害人類罪，根據2002年7月1日生效的國際刑事法院羅馬規約第七條的規定，「危害人類罪」是指在廣泛或有系統地針對任何平民人口進行的攻擊中,在明知這一攻擊的情況下,作為攻擊的一部分而實施的下列任何一種行為：1：謀殺；2：滅絕；3：奴役；4：驅逐出境或強行遷移人口；5：違反國際法基本規則,監禁或以其他方式嚴重剝奪人身自由；6：酷刑；7：強姦、性奴役、強迫賣淫、強迫懷孕、強迫絕育或嚴重程度相當的任何其他形式的性暴力；8：基於政治、種族、民族、族裔、文化、宗教、第三款所界定的性別,或根據公認為國際法不容的其他理由,對任何可以識別的團體或集體進行迫害,而且與任何一種本款提及的行為或任何一種本法院管轄權內的犯罪結合發生；9：強迫人員失蹤；10：種族隔離罪；11：故意造成重大痛苦,或對人體或身心健康造成嚴重傷害的其他性質相同的不人道行為。
如果利比亞當局被確認犯下了反人類罪，那麼卡扎菲以及利比亞有關的領導人就可能遭到國際起訴，對此已有先例，2009年設在荷蘭海牙的國際刑事法院以涉嫌在蘇丹達爾富爾地區犯有戰爭罪和反人類罪為由正式對蘇丹總統巴希爾發出逮捕令。聯合國強調，在達爾富爾犯下反人類罪的肇事者必須被繩之以法。聯合國人權高級專員皮萊週二還要求對發生在利比亞的血腥鎮壓事件進行獨立的國際調查。皮萊指出，用真槍實彈對付和平的示威民眾，這是無法令人接受的。皮萊的發言人也表示，從媒體以及其他渠道，包括叛逃到馬爾他的兩名利比亞飛行員那裡均已得到證實，利比亞當局的確動用了飛機來轟炸和掃射示威人群。目前許多國際組織與人權團體都要求把利比亞從聯合國人權理事會中開除出去。皮萊的發言人也說，聯合國大會可以考慮中止某個成員國的成員資格，所有的國家都應該快速行動起來。聯合國秘書長潘基文也要求卡扎菲立即停止對示威者的鎮壓。
週二聯合國安理會也舉行緊急會議，討論利比亞局勢。週一晚間，宣布脫離利比亞政權的利比亞駐聯合國副代表達巴什致函安理會，要求舉行這一緊急會議。一些背叛了卡扎菲當局的利比亞外交官還要求國際社會在利比亞建立一個空中禁區，以防止利比亞使用戰機對付民眾，並要求對利比亞採取人道行動。
