Den amerikanska elbilstillverkaren vill bygga ut anläggningen med 170 hektar, och på så sätt utöka produktionen till en miljon fordon per år.
Aktivisterna säger att expansionsplanerna hotar dricksvattenförsörjningen för hela regionen.
Lokalbefolkningen här får sitt vatten stulet. Och där råvarorna till bilarna kommer ifrån utsätts människor för exploatering, säger Paul Eisfeld, aktivist och talesperson för protesten.
Aktivisterna säger vidare att de stödjer lokalinvånarna, som i en icke-bindande folkomröstning nyligen röstade emot att tillåta Tesla att bygga ut fabriken.
Fabriken öppnade 2022 efter en två år lång process som kantades av administrativa och juridiska hinder. Fabrikens stora behov av vatten var en öm punkt för invånarna eftersom området har drabbats av torka under de senaste åren.