Robert Fico hälsade på allmänheten efter ett möte i staden Handlova då han sköts i magen. Hans skador bedöms som livshotande, enligt ett uttalande från regeringskansliet.
”De närmaste timmarna blir avgörande”, skriver hans stab på Facebook.
Lokala medier som var på plats uppger att fyra skott avlossades. Slovakiska regeringskansliet skriver att Fico träffades av flera skott.
En misstänkt gärningsperson har gripits. Det bekräftar president Zuzana Caputova som också fördömer den ”brutala och hänsynslösa” attacken.
Fico blev Slovakiens premiärminister efter valseger i höstas och beskrevs som en konservativ politiker även om han tillhör det socialdemokratiska partiet Smer. Han har goda förbindelser med Ungern och Victor Orban.
Motivet bakom attacken är ännu oklart.