"Hey pembunuh Assad, bagaimana anda melarikan diri dari sumpahan mereka?" Erdogan berkata pada perhimpunan di bandar barat Bursa, merujuk kepada mangsa.
Sekurang-kurangnya 72 orang, di antara mereka 20 kanak-kanak terbunuh dalam serangan Selasa di Khan Sheikhun yang dikuasai penentang, dan berpuluh-puluh lagi dibiarkan sesak nafas, menggeletar dan berbuih di mulut, menurut doktor.
Erdogan dalam tindak balas pertamanya ke atas kejadian itu berkata, lebih 100 orang, termasuk kanak-kanak, "menjadi syahid akibat senjata kimia".
Pertubuhan Kesihatan Sedunia berkata terdapat simpton yang menyebabkan mereka mengesyaki mangsa terdedah kepada "kategori bahan kimia yang termasuk ejen saraf."
Majlis Keselamatan PBB telah bermesyuarat Rabu semalam bagi membincangkan draf resolusi yang dibentangkan oleh Britain, Perancis dan Amerika Syarikat yang menggesa siasatan segera ke dalam serangan itu.
Erdogan yang juga pengkritik Assad mengecam dunia yang "berdiam diri" atas pembunuhan yang tidak berperikemanusiaan ini.
Rusia, sekutu utama Assad, telah berkata serangan udara Syria telah terkena "gudang pengganas".
Turki berkata bahawa kira-kira 30 orang sedang dirawat di hospital Turki selepas serangan itu, sambil menambah bahawa mereka mempunyai bukti bahawa serangan itu berpunca daripada senjata kimia.
Orang awam yang cedera telah dibawa dari Idlib untuk mendapatkan rawatan di daerah Reyhanli di selatan Wilayah Hatay Turki.
"Kami melakukan yang terbaik tetapi itu tidak mencukupi," kata Erdogan. "Mereka adalah anak-anak kita, saudara-saudara kita. Saya sedih sebagai seorang bapa."
Beberapa jam selepas serangan itu, Erdogan memberitahu rakan sejawatnya dari Rusia, Vladimir Putin, melalui telefon bahawa "jenis serangan yang tidak berperikemanusiaan ini tidak boleh diterima".
Turki juga memaklumkan Rusia dan Iran bahawa serangan itu telah melanggar gencatan senjata yang diusahakan antara Ankara dan Moscow, kata jurucakap Kementerian Luar Turki, Huseyin Müftüoğlu.
Ketika Rusia dan Iran menyokong rejim dengan kekuatan ketenteraan, Turki telah menyokong penentang berjuang untuk menggulingkan Assad.
Tidak lama selepas serangan di Idlib, Turki menghubungi kedutaan Rusia dan Iran di Ankara, mengingatkan "dua negara penjamin" tanggungjawab mereka untuk mencegah pengulangan pelanggaran yang sama, kata jurucakap itu.
Usaha diplomatik gagal untuk menamatkan konflik Syria, yang telah membunuh lebih daripada 320,000 orang sejak Mac 2011 kerana protes terhadap rejim Assad.