La décision a été rendue lors de la troisième audience de ce procès qui se déroule à Aliaga, dans la province d'Izmir (ouest de la Turquie).
Le procès a par ailleurs été renvoyé au 12 octobre.
Le procès du pasteur, détenu depuis octobre 2016 sous l'accusation d'activités "terroristes" et d'"espionnage", a contribué à tendre des rapports déjà houleux depuis plus de deux ans entre la Turquie et les Etats-Unis.
"Ils le qualifient d'espion. Mais je suis plus espion que lui", avait même tweeté en avril dernier le président américain Donald Trump, qualifiant M. Brunson d'"homme bon (...) persécuté en Turquie sans raison".
A l'issue de l'audience mercredi, le pasteur Brunson, qui risque jusqu'à 35 ans de prison dans ce procès qui s'est ouvert le 16 avril, a salué de la main les personnes venues le soutenir à Aliaga.
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Son maintien en détention balaie les espoirs de ses partisans, alors que l'avocat du pasteur, Cem Halavurt, avait indiqué mercredi matin qu'il s'attendait à sa libération.
M. Brunson "n'a pas été libéré, donc je peux dire que l'injustice se poursuit", a-t-il déclaré à l'issue de l'audience.
Dénonçant "une vraie honte judiciaire", il a affirmé que les accusations pesant sur son client n'étaient pas étayées par des preuves et s'appuyaient seulement sur "les déclarations de quelques témoins".
"Nous sommes déçus par l'issue de l'audience qui s'est déroulée aujourd'hui", a réagi le chargé d'affaires américain à Ankara Philip Kosnett, présent au tribunal.
"Nous allons continuer à suivre cette affaire de près et espérons que le pasteur Brunson retrouvera sa famille bientôt", a-t-il ajouté.
"Pas la moindre indication"
Lors de la précédente audience, en mai, le pasteur avait déjà été maintenu en détention préventive, le tribunal invoquant un "risque de fuite".
"J'ai lu l'acte d'accusation, j'ai assisté à trois audiences. Je ne crois pas qu'il y a la moindre indication que le pasteur Brunson est coupable de quelque activité criminelle ou terroriste", a poursuivi M. Kosnett.
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La femme du pasteur, Norine Brunson, assistait à l'audience. Quatre nouveaux témoins, deux à charge, et deux de la défense, ont été entendus mercredi.
Avant le début de l'audience, M. Kosnett avait appelé à "résoudre au plus vite ce cas". Ce "serait bénéfique pour tout le monde", avait-il déclaré.
Selon le chargé d'affaires, le cas du pasteur Brunson a été évoqué lors d'un entretien téléphonique lundi entre les présidents turc Recep Tayyip Erdogan et américain Donald Trump.
"Les deux présidents se sont engagés à rebâtir la relation (américano-turque) et nous avons beaucoup de travail à faire pour concrétiser cet engagement", a-t-il ajouté.
Les autorités turques accusent M. Brunson d'avoir agi pour le compte du réseau du prédicateur Fethullah Gülen auquel Ankara impute le putsch manqué de juillet 2016, mais aussi pour le Parti des travailleurs du Kurdistan (PKK). Ces deux organisations sont considérées comme terroristes par la Turquie.
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Installé en Turquie depuis une vingtaine d'années, le pasteur est aussi accusé d'espionnage à des fins politiques ou militaires.
Il dément catégoriquement toutes ces accusations.
Cette affaire a contribué à tendre les relations entre Washington et Ankara, déjà houleuses en raison de nombreux différends, notamment au sujet du soutien américain à une milice kurde syrienne et le refus américain d'extrader M. Gülen, installé aux Etats-Unis.
En septembre, M. Erdogan avait ainsi évoqué l'idée d'échanger le pasteur Brunson contre le prédicateur Gülen, une hypothèse balayée par Washington.
Avec AFP