"Kina har blivit en avgörande möjliggörare av Rysslands krig mot Ukraina", sade Stoltenberg till journalister i Oslo.
"Det är Kina som möjliggör produktion av många av de vapen som Ryssland använder", fortsatte generalsekreteraren.
Kina har tidigare beskrivit liknande uttalanden från Nato som partiska och illvilliga, skriver Reuters.
Jens Stoltenberg avgår som Natochef i oktober och ersätts då med Mark Rutte på posten.