En dispyt bröt ut mellan två män inne i ett snabbmatsuttag ca 00:35 BST på söndagen som sedan fortsatte utanför.
Polisen sa att den misstänkte är beskriven som åldras i hans tidiga 20-årsåldern, av smal till medelstor byggnad, med beskuren mörk hår rakad på båda sidor.
Polisen har vädjat om information.
En man i 30-årsåldern är i ett allvarligt tillstånd på sjukhus efter att ha drabbats av en huvudskada under ett överfall i Belfasts centrum.