Tony Tyler krävde att drönarreglerna skulle införas innan allvarliga olyckor inträffar.
Han sa att hotet från obemannade luftfarkoster fortfarande utvecklas.
"Jag är lika exalterad som du över möjligheten att få pizza levererad av en drönare", berättade han för en konferens i Singapore.
"Men vi kan inte tillåta [drönare] att vara ett hinder eller säkerhetshot mot kommersiell luftfart," sade Tyler, generaldirektör för International Air Transport Association.
Frågan är verklig. Vi har gott om pilotrapporter om drönare där de inte förväntades, särskilt på låga höjder runt flygplatser, tillägger han. "Det går inte att förneka att det finns ett verkligt och växande hot mot säkerheten för civila flygplan [kommer från drönare].
"Vi behöver en förnuftig strategi för reglering och en pragmatisk tillämpningsmetod för dem som bortser från regler och förordningar och sätter andra i fara."
Drönare var nyligen inblandade i fyra allvarliga tillbud på brittiska flygplatser, sade den brittiska Air Proximity Board i januari.
Styrelsen, som undersöker nära-miss händelser i Storbritanniens luftrum, sade att en drönare hade kommit mycket nära att kollidera med en Boeing 737 som hade tagit av från Stansted flygplats.
IATA:s främsta bekymmer är drönare som flyger på låga höjder nära flygplatser som kan hota flygplan som lyfter eller landar, sade Rob Eagles i Iata.
Luftfartstillsynsmyndigheterna vill också se till att det radiospektrum som används för att kontrollera drönarna inte stör flygkontrollsystemen, sade han.
I december inrättade den amerikanska regeringen ett registreringssystem för amerikaner som äger drönare.
Alla som har en drönare måste registrera sig hos Federal Aviation Administration innan enheten tar sin första flygning.
Ägarna har fram till fredag att registrera sina uppgifter eller ansikte bötfälls.
Flytten kommer efter flera rapporterade fall av drönare som hindrar räddningstjänstens insatser för att bekämpa bränder och andra faror.
Drönare som flygs av allmänheten är "ett verkligt och växande hot" mot civila flygplan, chefen för flyghandelsorganet Iata har varnat.