De shiamuslimska milismännen uppges söka upp misstänkta sympatisörer till sunnimuslimska IS för att därefter lyncha dem. Att döma av bilder från sociala medier släpas vissa av dem efter bilar i hög fart tills de dör, eller lämnas döende åt sitt öde, medan andra hängs upp på pålar.
Hundratals hem och butiker i de sunnimuslimskt dominerade delarna av staden uppges dessutom ha plundrats och stuckits i brand av de shiamuslimska milismännen, rapporterar det arabiska mediebolaget Al-Jazeera.
Ahmed al-Kraim, ledare för Saladinprovinsens provinsråd, är en av dem som pekar ut de shiamuslimska milismännen som de skyldiga till attackerna.
– Vår stad brändes ned inför våra ögon, vi kan inte stoppa det som händer, sade han.
Iraks premiärminister Haider al-Abbadi uppmanade trupperna i Tikrit att gripa dem som bryter mot lagen och se till att skydda egendom och byggnader i Saladinprovinsen, som Tikrit är provinshuvudstad för.