Cyklar rullades ner Whitehall till statskassan av kampanjledare som krävde ökade statliga utgifter för att skydda cyklister och fotgängare.
Fem personer - tre cyklister och två fotgängare - dog på Londons gator under den senaste veckan.
Transportministeriet sade att det var fast beslutet att minska antalet döda och skadade bland cyklister.
Nio cyklister dog i London 2016.
Protester har också krävt en minskning av Londons luftföroreningar.
Framför statskassan lade kampanjarbetarna ner sina cyklar och föll ner på den våta trottoaren för en minuts tystnad.
Medgrundare av kampanjgruppen Sluta döda cyklisterna Donnachadh McCarthy sade: "Vi har fått nog av brödsmulorna - vi behöver riktiga utgifter.
"Vi har byggt två små supermotorvägar, men de har varit en stor framgång.
"De är groddarna till en revolution som borde spridas över hela London."
Kampanjdeltagarna vill att kanslern ska öka infrastrukturutgifterna för cykling och vandring till 10 % av transportbudgeten.
Många som deltog i demonstrationen bar också gasmasker i protest mot den förvärrade luftföroreningen.
Ett tecken löd: "Vi är alla kanariefåglar i Londons giftiga luft."
Ben Wales, 32 år, dog efter att ha kolliderat med en tippbil i North Woolwich Road i Silvertown i östra London på torsdag eftermiddag.
Anita Szucs, 30, dog efter en skenbart hit-and-run på Bounces Road, Enfield, på måndagen medan arkitekt Karla Roman, 32, dödades i en krasch med en tränare på Whitechapel High Street, Tower Hamlets, på samma dag.
En talesman för transportministeriet sade: "Britain har några av de säkraste vägarna i världen, men vi är fast beslutna att minska antalet cyklister döda och allvarligt skadade."
De sa det på toppen av en tanke! Kampanjen för att förbättra cykelsäkerheten använde de "300 miljoner pund för cykelfinansiering i detta parlament" och mer än 7 miljarder pund för att förbättra vägytorna.
Hundratals cyklister har iscensatt en "die-in" protest i centrala London för att väcka farhågor om trafiksäkerheten.