Sir Timothy O'Shea sade att planerna på att välja ordförande för universitetens styrande organ var "osammanhängande, inkonsekventa och potentiellt mycket skadliga".
Förslaget läggs fram i den skotska regeringens lagförslag om styrning av högre utbildning.
Den skotska regeringen sade att den skulle fortsätta att lyssna på alla åsikter.
Lagförslaget syftar till att förbättra det sätt på vilket universiteten - som i hög grad skyddar sin självständighet från staten - styrs.
Även om universiteten får en stor del av sina inkomster från den skotska regeringen, är de till skillnad från skolor och högskolor inte en del av den offentliga sektorn eller direkt ansvariga inför politiker.
Det förslag som har orsakat flest kontroverser är för direktvalda ordförande för universitetsdomstolar - studenter och personal skulle kunna delta i omröstningen.
Men somliga betraktar detta som ett hot mot rektorns roll vid de forntida universiteten.
Rektorns roll ses ibland som rent symbolisk och ceremoniell. Men supportrar hävdar att de bästa rectors kan vara mäktiga ambassadörer för sina universitet och mästare av studenternas intressen.
Prof Sir Timothy sa att ändringar i lagförslaget kan visa sig skada hans universitet.
Han sade att ändringsförslagen skulle göra det möjligt för två valda befattningar att spela en ordföranderoll i universitetet - en rektor och en senior lekmannamedlem.
Detta skulle innebära en ändring av vad han beskrev som "den sedan länge etablerade och välförståeliga rollen för vår rektor - utan föregående samråd eller diskussion".
Han hävdade också att den äldre lekmannamedlemmen verkar ha betydligt svagare befogenheter än sina motsvarigheter vid andra universitet - utan föregående samråd.
Sir Timothy sade: " Ändringarna är inkonsekventa, inkonsekventa och potentiellt mycket skadliga för ett av Skottlands större universitet.
"Det har inte förekommit några samråd eller diskussioner med oss, eller den bredare sektorn om konsekvenserna, som kräver noggranna samråd och granskning i annat fall finns det en verklig risk för perversa och möjligen oavsiktliga konsekvenser."
Han hävdade att det till och med avsevärt skulle kunna hämma universitetets förmåga att bidra till landets ekonomiska och sociala bästa.
Han uppmanade Holyroods utbildningskommitté att be regeringen att dra tillbaka dessa ändringsförslag tills de har samrått med de berörda om konsekvenserna av sina förslag.
Sir Timothy välkomnade dock också ändringsförslagen till lagförslaget, bland annat ett ändringsförslag som avlägsnade några ytterligare ministerbefogenheter som han hävdade hotade universitetets institutionella autonomi.
En skotsk regeringstalesman sade: " Lagförslaget om styrning av högre utbildning syftar till att se till att hela universitetsområdet har inflytande över hur våra lärosäten styrs.
"Vi har haft ett nära samarbete med sektorn under lagförslagets utveckling och kommer att fortsätta att lyssna på alla berörda parters synpunkter och överväga alla konstruktiva förslag eftersom lagförslaget fortsätter att behandlas av parlamentet.
"Detaljen av hur en rektor och en ny vald lekman skulle arbeta tillsammans skulle, som nu, förbli en fråga för varje självständig institution att ta itu med. Lagförslaget ändrar inte på det."
Den skotska regeringen sade att varje utvidgning av rektorns roll i en institution för högre utbildning utöver den nuvarande roll som fastställs i stadgan skulle vara en fråga för varje institution.
"Vi tycker att posten som senior lekmannamedlem bör vara vald", sade talespersonen.
"Denna roll är avgörande för ledningen av alla skotska institutioner, och all personal och alla studenter bör ha sitt inflytande när det gäller att utse den bästa kandidaten till rollen.
"Den modell för utnämning av senior lekmannamedlem som föreslagits av den skotska regeringen har diskuterats med intressenter."
Planer för förändringar i det sätt på vilket universiteten styrs står inför en ny attack från chefen för Edinburgh University.