Båten, med nio fiskare ombord, frihetsberövades under fredagen ”olagligen och hotfullt” av det amerikanska fartyget USS Jason Dunham, hävdar det venezuelanska utrikesdepartementet.
USA har inte kommenterat uppgifterna.
Spänningarna mellan de två länderna har ökat sedan president Donald Trump skickat fartyg till vattnen utanför Venezuela i en insats Washington uppger är riktad mot droghandel.
Häromveckan sänkte USA ett fartyg som avseglat från Venezuela. Elva människor dödades i attacken som Venezuela beskrivit som ”utomrättsliga mord”.
Trump har också skickat tio stridsflyg till det självstyrande amerikanska territoriet Puerto Rico.