Marek Magierowski stod utanför ambassaden på tisdagen när mannen dök upp och bland annat spottade på honom.
Han uppfattade bara att angriparen sade något i stil med "polack, polack".
Ambassadören lyckades ta en foto på mannen, som kunde gripas en och en halv timme senare.
Polen har lämnat in ett klagomål hos israeliska UD efter incidenten. Det är värdlandet som han ansvar för säkerheten runt ambassader.
Israels ambassadör i Poland, Anna Azari, har i sin tur kallats upp til polska UD för att förtydliga vad som hänt.
Polens premiärminister Mateusz Morawiecki kallar på Twitter händelsen för en "rasistisk attack" mot Magierowski.
"Polen fördömer kraftfullt denna främlingsfientliga aggressiva handling. Våld mot diplomater eller andra medborgare bör aldrig tolereras", skriver han.
Relationen mellan de två länderna har varit frostig på sistone. I januari krävde Israels premiärminister Benjamin Netanyahu att Polen skulle stoppa ett lagförslag kan göra det straffbart att skuldbelägga Polen för nazisternas folkmord under andra världskrigetlagförslag. I februari ställde Polen in ett toppmöte med Visegradänderna i Israel efter att den israeliska utrikesministern Israel Katz sagt att polacker "suger antisemitism i modersmjölken".
