På torsdagen slog Ryssland till mot den ukrainska staden Dnipro, i vad president Vladimir Putin sa var ett test av den nya Oreshnik-missilen.
V. Putin sade att missilattacken var ett svar på Ukrainas beskjutning av Ryssland med vapen som överförts av USA och Storbritannien.
Kremls ledare varnade för att Moskva känner sig ”berättigat” att slå till mot militära anläggningar i länder som tillåter Ukraina att använda sina vapen mot Ryssland.
Ukrainas president Volodymyr Zelensky kallade anfallet för ”det senaste utbrottet av rysk galenskap” och bad om hjälp med att uppgradera luftförsvarssystemen för att möta det nya hotet.
Kiev säger att han hoppas på ”konkreta och betydande resultat” från Nato-Ukrainarådet.
Natos diplomater och tjänstemän förväntar sig dock inte att konsultationerna i Bryssel på tisdag eftermiddag kommer att ge några betydande resultat.
Det mesta som förväntas är en upprepning av NATO:s tidigare ståndpunkt att Moskvas nya vapen ”inte kommer att avskräcka NATO-allierade från att stödja Ukraina”.
Mötet ”kommer att ge en möjlighet att diskutera den nuvarande säkerhetssituationen i Ukraina, samt en videobriefing med ukrainska tjänstemän”, sade en NATO-tjänsteman.
Spänningarna kring Ukraina ökar i takt med att frågor om framtiden för västvärldens stöd i USA, NATO:s mäktigaste land, har väckts efter Donald Trumps omval.
D. Trump har ifrågasatt om Washington kommer att fortsätta att ge massivt militärt stöd till Kiev och har lovat att nå en fredsuppgörelse snart.
”Jag kan inte föreställa mig att USA skulle vara intresserat av att låta Putin gå vinnande ur dessa potentiella förhandlingar”, sade NATO:s överbefälhavare Rob Bauer på måndagen.
Trötta ukrainska soldater på slagfältet försöker stoppa ryska styrkor från att tränga in i östra delen av landet.
Nato och Ukraina inrättade ett gemensamt råd 2023, vilket gör det möjligt för Kiev att kalla till möten med alliansen närhelst han anser det nödvändigt.