Demonstranterna uttryckte sin ilska över hur president Enrique Pena Nieto hanterade fallet.
Presidentens popularitet har sjunkit till sin lägsta nivå sedan han tillträdde för två år sedan.
Eleverna försvann efter att ha kolliderat med polisen i staden Iguala den 26 september.
Fallet har chockat mexikaner som anklagelser om poliskollision med narkotikagäng dök upp under utredningen av deras försvinnande.
I oktober beordrade Mexikos justitieminister att Iguala Mayor Jose Luis Abarca skulle gripas.
Många av demonstranterna hade plakat som krävde att presidenten skulle avgå, säger BBC:s Will Grant i Mexico City.
I delstaten Guerrero, där eleverna försvann, tände de eld på bilar och slog sönder fönster, tillägger vår korrespondent.
I måndags lade president Pena Nieto fram ett paket med tio reformer som syftar till att ta itu med krisen för debatt.
Några av de mer kontroversiella förslagen omfattar att ersätta alla 1.800 kommunala polisstyrkor med statliga enheter.
Presidenten vill också ha extra befogenheter för att stänga ner lokala myndigheter som anses ha "infiltrerats" av narkotikakarteller.
Pena Nieto har meddelat att han kommer att resa till Iguala senare i veckan. Han har inte besökt staden sedan eleverna försvann.
Studenterna hade rest från en lärarutbildningsskola i Ayotzinapa till staden Iguala i Guerrero-staten för att protestera mot vad de säger är diskriminerande anställningsmetoder för lärare som gynnar stadsstudenter framför landsbygdsstudenter.
Polisen öppnade eld mot eleverna, som befann sig i bussar som färdades tillbaka från Iguala till deras högskola. Tre av dem dödades och ytterligare tre personer i närbelägna fordon dog.
En busslast av eleverna försökte fly, men jagades av kommunala officerare som sedan förde dem till den lokala polisstationen.
Några av officerarna, som sedan dess har gripits, sade till utredarna att de sedan överlämnade eleverna till ett lokalt narkotikagäng som heter Guerrerros Unidos (Förenade Krigarna).
Ledaren för gänget, som också har fängslats, sade att han hade fått veta av en av sina män att de 43 var medlemmar av ett rivaliserande gäng.
Han sade sig då ha beordrat att de skulle "göras för att försvinna".
Medlemmarna i gänget har sagt till utredarna att de dödade eleverna och brände deras kroppar vid en soptipp.
Kvarlevor som hittats på platsen har skickats för testning till ett laboratorium i Österrike.
26 sept: Studenter från en lärarskola i Ayotzinapa reser till Iguala för att protestera och samla in pengar
Natten den 26 september: Polisen stoppar eleverna, 6 personer dödas, 43 elever försvinner
30 sept: Iguala borgmästare Jose Luis Abarca ber om ledighet från sin tjänst, som beviljas
4 okt: Massgravar finns nära Iguala som innehåller 28 kroppar
19 okt: Federala polisen utplaceras till Iguala och ersätter den kommunala styrkan
22 okt: Mexicos riksåklagare säger att en arresteringsorder har utfärdats för Mr Abarca, hans fru och stadens polischef
23 okt: Guerrero delstatsguvernör Angel Aguirre avgår
29 okt: President Enrique Pena Nieto träffar de saknade studenternas släktingar och lovar en "förnyad sökplan"
4 nov: Mr Abarca och hans fru arresteras i Mexico City
7 nov: Tre gängmedlemmar erkänner att de dödar studenter och bränner sina kroppar, enligt Mexikos justitieminister
11 nov: Internationella rättsmedicinska team säger att test som utförts hittills tyder på att kroppar som hittats i massgravar inte är de saknade studenternas.
12 nov: Återstoder som hittats vid soptipp som skickats till laboratorium i Österrike för analys
27 nov: President Pena Nieto tillkännager planer för polisreform
Protester i Mexico kom i konflikt med polisen efter ett i stort sett fredligt möte till stöd för 43 elever som försvann i september.