På övervakningsbilder syns kvinnan springa bort från platsen efter detonationen. I handen har hon en röd ros.
Kvinnan, som uppges heta Ahlam Albashir, misstänks vara den som utlöst sprängladdningen som dödade minst sex personer och skadade ett 80-tal andra på den populära gågatan Istiklal Caddesi nära Taksimtorget på söndagen.
Bland dödsoffren fanns en nioårig flicka med sin far och en 15-årig flicka med sin mor.
På bilderna ses Ahlam Albashir lämna kvar en väska på platsen där bomben utlöstes, enligt Turkiets justitieminister Bekir Bozdağ.
Enligt turkisk media har kvinnan i förhör erkänt att hon utbildats av de kurdiska grupperna PKK, PYD och YPG, skriver Aftonbladet.
– Vår bedömning är att ordern om den dödliga terrorattacken kom från Ayn al-Arab i norra Syrien, där PKK/YPG har sitt syriska högkvarter, säger Turkiets inrikesminister Süleyman Soylu enligt Hürriyet.
Ahlam Albashir ska tagit sig illegalt till Turkiet för att genomföra dådet.
PYD – kända för sitt samarbete med svenska Socialdemokraterna – förnekar dock inblandning i dådet.
”Vi fördömer alla attacker som angriper civila och ser det som terrorism, vi tar avstånd från alla våldsdåd mot civila och vi har ingenting med det här terrordådet att göra”, säger PYD:s partiledare Salih Muslim till Ekot.
Ett stort antal andra personer har gripits i Turkiet misstänkta för inblandning i terrordådet.
