Le premier vol emmenant les migrants au Rwanda doit avoir lieu le 14 juin.
Le recours a été déposé par les organisations caritatives Care4Calais et Detention Action, ainsi qu'un syndicat représentant les fonctionnaires du ministère de l'Intérieur britannique.
"Il est essentiel que les nouvelles politiques gouvernementales respectent et fassent respecter les lois que nous avons tous, en tant que société, acceptées de suivre", a déclaré James Wilson, directeur adjoint de Detention Action.
Dans le cadre d'un "partenariat" conclu entre Londres et Kigali, toute personne arrivée illégalement en Grande-Bretagne depuis le 1er janvier pourrait être expulsée vers le Rwanda.
Cet accord a suscité de vives critiques au Royaume-Uni, la ministre de l'Intérieur du gouvernement travailliste "fantôme", Yvette Cooper, le jugeant "impossible à mettre en oeuvre et contraire à l'éthique".