Catalin Enescu, de 37 anos, participou do protesto com sua esposa e suas duas filhas, vestidas com bandeiras arco-íris.
"É a primeira vez que venho a uma marcha como essa, mas acho importante porque os direitos das pessoas LGBT+ não são mais respeitados", disse Enescu.
Segundo os organizadores, cerca de 15 mil pessoas se reuniram na Parada do Orgulho de Bucareste, monitorada por um significativo dispositivo policial.
Mais cedo, cerca de 200 pessoas, algumas usando símbolos da Igreja Ortodoxa, haviam se reunido em uma manifestação convocada pelo partido de extrema direita Noua Dreapta.
A Romênia descriminalizou a homossexualidade em 2001, mas os casais do mesmo sexo ainda não podem se casar ou formar uniões civis.
Ativistas estão preocupados com um projeto de lei, apresentado por deputados do partido minoritário húngaro na Romênia, que propõe a proibição de materiais educativos que abordem homossexualidade ou transição de gênero nas escolas. Uma medida semelhante à que foi introduzida no ano passado pela Hungria.
O texto, aprovado pelo Senado este ano, ainda precisa ser votado pela Câmara.
Oana Baluta, professora da Universidade de Bucareste e presente na Marcha do Orgulho, teme que o projeto seja aprovado.
"Se essa lei, que é contrária às normas da União Europeia, for adotada, será um duro golpe para a liberdade de expressão e os direitos das pessoas LGBT+", afirmou.