Enligt källorna tog sig de stridande in i staden, som har runt en miljon invånare, och mötte praktiskt taget inget motstånd. Tidigare under dagen uppges de ha tagit kontroll över flygplatsen i Bukavu.
Rädda barnen uppger att nära 700 000 av befolkningen i Bukavu är barn.
För några veckor sedan intog M23 staden Goma och har sedan avancerat söderut. Den nya offensiven har fått till följd att tusentals människors har dödats och våldtagits. Barn har utsatts för många av våldtäkterna, enligt Unicef.
"I provinserna Norra och Södra Kivu får vi fruktansvärda rapporter om allvarliga övergrepp mot barn från parter i konflikter, inklusive våldtäkter och andra former av sexuellt våld på nivåer som överträffar allt vi har sett de senaste åren", säger Unicef-chefen Catherine Russell i ett uttalande.
Enligt FN har nästan 3 000 människor dödats och hundratusentals fördrivits i östra Kongo sedan årsskiftet.
