Rysslands Interfax nyhetsbyrå sa i måndags att Bastion-missiler hade skickats till Kaliningrad.
I ett uttalande till Associated Press sade Nato flytten "bidrar inte till att minska spänningarna eller återställa förutsägbarheten i våra relationer".
Kreml har anklagat Nato för att ha skapat spänningar genom att expandera österut.
Kaliningrad är en rysk exklav mellan Polen och Litauen.
Baltiska varning över ryska drag på Nato
Missilutplaceringen i Kaliningrad ökar insatsen för Nato
I oktober skickade Ryssland kärnkraftsdugliga Iskander-missiler till Kaliningrad, ett drag som Polen beskrev som "den största oron".
Ryssland sade att utplaceringen var en del av militära övningar och hade hänt tidigare.
Den ryska exklaven Kaliningrad utgör en viktig militär utpost mellan Polen och Litauen med dess kustlinje vid Östersjön.
Anhopningen av radar- och luftförsvarssystem samt kustrobotar mot fartyg utgör alla en del av Moskvas utveckling av "anti-access- och områdesförnekelsestrategi", som i huvudsak syftar till att driva Natostyrkor bort från Ryssland och göra det mycket svårt att förstärka Nato-medlemmar i Östersjöområdet i händelse av en kris.
I ett separat uttalande i måndags citerade dock nyhetsbyrån RIA den ryska försvarskommitténs ordförande Viktor Ozerov som sade att Iskanders och S-400 luftvärnsrobotar utplacerades i Kaliningrad för att motverka en planerad amerikansk missilförsvarssköld i Östeuropa.
Bastionsystemet avfyrar Oniks kryssningsrobotar, som har en räckvidd på upp till 450 kilometer. Ryssland har redan använt dem i det syriska inbördeskriget där landet stöder president Bashar al-Assad.
På tisdagen uppmanade Nato till större insyn i den militära verksamheten "för att undvika incidenter och risk för missförstånd".
USA:s talesman John Kirby kallade också de senaste ryska åtgärderna "försvagning av den europeiska säkerheten".
Kaliningradprofil
"Ryssland har hotat att flytta sina Iskandermissiler till Kaliningrad under det senaste årtiondet som svar på en mängd olika utvecklingar i Europa, av vilka ingen kräver en sådan militär reaktion", sade han.
"Vi uppmanar Ryssland att avstå från ord eller handlingar som är oförenliga med målet att främja säkerhet och stabilitet."
Hans kommentarer förde med sig en stingande tillrättavisning från det ryska försvarsministeriet, som sade att "alla hot mot den europeiska säkerheten" nyligen var en följd av USA:s militärpolitik.
Nato har anklagat Ryssland för "aggressiv militär ställning" efter rapporter om att landet har utplacerat antifartygsmissiler i sitt västligaste Östersjöområde.