Akbar al-Baker anklagade FN:s organ för att utföra en "vendetta mot Qatar Airways och mitt land".
Internationella arbetsorganisationen (ILO) kritiserade Qatar Airways för dess behandling av sin kvinnliga kabinbesättning.
Det sades att kabinbesättning som blev gravid ofta stod inför att förlora sina jobb.
FN:s organ tillsatte kvinnlig personal kunde endast åtföljas av en man utanför företagets lokaler om mannen var deras far, bror eller make.
Qatar Airways sade att nya kontrakt som utfärdades i december för många av dess 7 200 kvinnliga kabinbesättningar tog upp dessa frågor och avslutade ett obligatoriskt krav på att söka företagets tillstånd innan man gifter sig.
Men ILO:s rapport säger att det nya kontraktet säger: "Företaget [Qatar Airways] förbehåller sig rätten att automatiskt säga upp ditt kontrakt som flygande kabinbesättningsmedlem, om du blir gravid."
ILO rekommenderade att ett tillfälligt arbete skulle erbjudas kvinnor medan de är gravida för att utesluta möjligheten att avskedas, vilket sägs vara fallet.
Qatar Airways insisterade dock på att en anställd var fri att ansöka om andra jobb inom företaget en gång gravid.
Flygbolaget sade också att dess regler som män kunde plocka upp och släppa av kvinnlig personal var baserade på en kulturell norm. ILO-kommittén sade att det var en diskriminerande praxis, eftersom den inte gällde män.
Utredningen inrättades av ILO som svar på klagomål som framfördes i juni förra året av Internationella transportarbetarfederationen och Internationella fackliga samorganisationen, på grund av vittnesmål från tjänstgöringspersonal och före detta kabinbesättning.
Qatar Airways är ett av flera stora flygbolag i Gulfstaterna.
Dubai-baserade Emirates Airlines, det fjärde största internationella flygbolaget av passagerare och det största flygbolaget i Gulfstaterna, har en liknande regel om graviditet.
En taleskvinna för Emirates sade till BBC: " Tillsynsmyndigheten upphäver kabinbesättningstillståndet när graviditeten bekräftas. Medan Emirates försöker hitta ett markarbete för gravida besättning, är detta inte alltid möjligt. Om det inte är möjligt kan kabinbesättningsmedlemmen ta ut tjänstledighet utan lön i upp till ett år."
Taleskvinnan bekräftade att ingen betald mammaledighet erbjöds under en anställds tre första år tillsammans med företaget.
Däremot sade en talesman för Abu-Dhabi-baserade flygbolaget Etihad Airways att när en gravid medlem av kabinpersonalen inte längre kunde flyga, skulle hon omplaceras en roll på marken och inte förlora sitt jobb. Hon kunde sedan återgå till sin roll efter mammaledigheten.
Under tiden avslöjade Qatar Airways sina årliga intäkter för första gången på måndagen. Den redovisade en nettovinst på $13m under det senaste räkenskapsåret.
Flygbolaget hade nyligen tvingats förneka påståenden som det hade fått tiotals miljarder dollar i statligt stöd under det senaste årtiondet.
Den hade anklagats för att snedvrida konkurrensen av American Airlines, United och Delta, som försöker övertala den amerikanska regeringen att ändra sin ståndpunkt om öppen skidpolitik som syftar till att skapa en fri marknadsmiljö för luftfartsindustrin.
Chefen för Qatar Airways har kraftigt förkastat resultaten från en 12-månaders sond som drog slutsatsen att hans flygbolag fortfarande diskriminerar kvinnlig personal.