Ett brev till finansminister Mark Drakeford varnar för att de kan bli tvungna att sänka polisbudgetarna eller sänka utbildningsstandarderna under Englands.
De är särskilt oroade över att de 2 miljoner pund som de betalar i lärlingsavgiften inte används till polisutbildning.
Den walesiska regeringen sade att avgiften inte täcker nedskärningar i statskassans finansiering.
Nordwales kommissionsledamot Arfon Jones, som är ordförande för All-Wales Policing Group, sade i brevet att walesiska styrkor "nu befinner sig i en allvarlig ekonomisk nackdel och i framtiden kommer att missgynnas i fråga om utbildning jämfört med våra engelska motsvarigheter".
Han varnade för att Wales stod inför ett lagförslag på 8,9 miljoner pund för ramen för polisutbildningskvalifikationer (PEQF) fram till 2020–21.
Medan engelska styrkor bara behövde klara 8 % av utbildningskostnaderna, medan resten av lärlingsavgiften täcktes av, sade Jones att styrkor i Wales stod inför att betala 95 % till 100 % från sina egna budgetar.
Ett underskott på 10 miljoner pund skulle motsvara 200 färre officerare i Wales, tillade han.
Walesiska styrkor hade redan förlorat 2 500 poliser och personal sedan 2010 sade Jones, "motsvarande hela resurserna för North Wales-polisen".
"Under sådana påtryckningar, Walesiska styrkor kan behöva sänka standarden på utbildning och det skulle vara beklagligt att bryta bort från de enhetliga standarder som för närvarande finns," Mr Jones sade.
"Att tvingas finansiera utbildning från befintliga resurser skulle oundvikligen få konsekvenser för frontpolisen."
En taleskvinna från den walesiska regeringen sade att ministrarna hade skrivit till inrikesministern Amber Rudd om frågan om polisutbildning.
"Medan vi stöder PEGF i princip, har vi varit tydliga med att ansvaret för operativa polisiära frågor, inklusive utbildning, endast vilar på inrikesministeriet och det bör finansiera utbildning tills polisen är decentraliserad", sade hon.
När det gäller lärlingsavgiften - 0,5 % som betalas på årliga löneräkningar på mer än 3 miljoner pund - sade talesmannen att det var en brittisk statlig sysselsättningsskatt "som direkt strider mot områden med decentraliserat ansvar".
Eftersom kompetenspolitiken är decentraliserad används inte pengarna nödvändigtvis till lärlingsutbildningar i Wales.
I stället har den walesiska regeringen rätt till en befolkningsbaserad andel av intäkterna enligt den brittiska statskassans Barnett-formel, som ska användas som ministrar i Cardiff anser det lämpligt.
Taleskvinnan sade att sådana pengar hade "till stor del kompenserats av nedskärningar som gjorts på annat håll, vilket innebär att det inte finns några betydande nya pengar att investera i tjänster till följd av lärlingsavgiften".
En talesman för inrikesministeriet sade: "Alla poliser betalar lärlingsavgiften, och i Wales skickas dessa medel tillbaka till den walesiska regeringen genom ett avtal som överenskommits med HM Treasury."
Wales skulle kunna ha 200 färre poliser än det borde ha gjort 2021 på grund av ett underskott på upp till 10 miljoner pund i utbildning av kontanter, har polischefer hävdat.