Les unités de la police polonaise anti-émeutes ont tiré des grenades de gaz lacrymogène et des balles en caoutchouc après avoir essuyé des jets de pierres, de bouteilles et d'autres objets.
La télévision locale a montré le corps d'un homme gisant sans connaissance tandis que des groupes de jeunes gens, dont certains avaient le visage masqué, s'en prenaient aux forces de l'ordre.
Les autorités polonaises, qui avaient lancé un appel au calme lundi, s'étaient préparées à des violences alors que les relations entre les deux pays restent marquées par d'anciens conflits militaires et par le souvenir de la domination soviétique après la Seconde guerre mondiale.
La tension s'est accrue depuis deux ans avec l'accident d'avion qui a coûté la vie au président Lech Kaczynski et à 95 autres personnes à Smolensk en Russie.
Des supporters polonais ont chanté des slogans hostiles aux Russes et d'autres ont déployé une banderole sur laquelle on pouvait lire "un président polonais assassiné par la Russie".
Les violences se sont déclarées alors qu'une marche prévue par les supporters russes se dirigeait vers le stade de Varsovie et s'apprêtait à franchir un pont sur la Vistule.
Des groupes de supporters ont alors commencé à se défier mutuellement et à échanger des insultes avant que le face à face dégénère en échauffourées.
Un journaliste de Reuters a vu un homme atteint à la tête par le jet d'une barre de fer.
"Vous pouvez voir que du côté polonais et du côté russe il s'agit de petits groupes de hooligans", a commenté un supporter polonais.
Une vidéo publiée sur le site de partage YouTube montre un supporter polonais gisant inconscient sur le pont Poniatowskiego.
Environ 20.000 supporters russes étaient attendus dans les rues de la capitale polonaise alors que la compétition s'était déroulée globalement dans le calme jusqu'à présent.
Seuls des incidents isolés et quelques interpellations avaient été signalés.
Alexandra Hudson, Pierre Sérisier pour le service français