"Saya meminta Rusia untuk bertindak secara bertanggung jawab dan sepenuhnya menghargai wilayah udara NATO. Rusia harus mengambil semua langkah yang diperlukan untuk memastikan pelanggaran tidak terjadi lagi," kata Stoltenberg, dalam pernyataan.
"Kejadian sebelumnya telah menunjukkan betapa berbahayanya perilaku seperti itu," katanya.
Pada November, Turki menembak jatuh pesawat jet tempur Rusia di perbatasan Suriah, memicu perang kata-kata dengan Rusia yang bersikeras mengatakan pesawatnya tidak melanggar wilayah udara Turki.
Rusia meluncurkan kampanye udara besar-besaran pada September melawan pemberontak yang berjuang menggulingkan Presiden Suriah, Bashar al-Assad, sekutu Moskow untuk waktu panjang dan yang sangat ditentang Turki.
Seperti dalam krisis November, Stoltenberg meminta tenang dan de-eskalasi, menyambut hubungan antara Ankara dan Moskow.
Pada saat yang sama, dia sungguh memperjelas, NATO akan mendukung Turki, kekuatan militer terbesar kedua di aliansi setelah Amerika Serikat.
"NATO menjalin solidaritas dengan Turki dan mendukung teritorial integritas sekutu kami, Turki."
Dia mengingat aliansi 28 negara telah sepakat pada Desember untuk membantu memperkuat pertahanan Turki dengan penyebaran peringatan awal AWACS dan pengawasan pesawat tapi menambahkan peringatan bahwa keputusan ini mendahului insiden terbaru.
Ankara dipanggil duta besar Rusia pada Jumat "sangat memprotes dan mengutuk" dugaan pelanggaran terbaru wilayah udaranya.
"Kami menekankan sekali lagi bahwa semua tanggung jawab untuk setiap konsekuensi serius yang tidak diinginkan sebagai akibat dari perilaku yang tidak bertanggung jawab tersebut akan menjadi milik sepenuhnya Federasi Rusia," kata Kementerian Luar Negeri Turki.