I den spente samtalen sa Blinken at USA ikkje ville «tolerere noko innblanding i deira sjølvstende», ifølge Reuters.
Han sa at den «uansvarlege handlinga», altså oppsendinga av ballongen som blei skoten ut av lufta over Sør-Carolina sist månad, aldri måtte skje igjen.
Som svar kalla Wang episoden for ein «politisk farse som er oppfunnen av USA», og skulda landet for å «gjere nytte av alle metodar for å blokkere og undertrykke Kina».
Samtalen er den første som har skjedd direkte mellom toppleiarane i landa sidan ballong-nedskytinga, ifølge nyheitsbyrået AP.
Kina åtvarar søndag om at USA kjem til å «ta alle konsekvensane» dersom dei eskalerer situasjonen noko meir, melder Reuters.
I eit intervju med NBC News, som gjekk på lufta søndag morgon, sa Blinken at Wang på ingen måte unnskylda for ballongen.
Han la til at USA ikkje overreagerte då dei skaut den ut av lufta, og ikkje har noko tvil om at den prøvde å drive med aktiv spionverksemd.
Tok opp USA sine skuldingar i talen
Wang talte i går til tryggingskonferansen på vegner av den kinesiske delegasjonen.
Der kalla han USA sin ballongreaksjon for eit «absurd og hysterisk» maktmisbruk.
– Det viser ikkje at USA er sterke. Tvert imot, det viser at dei er svake, sa han.
– Det finst mange ballongar i lufta. Vil dykk felle kvar og ein av dei?
Kina nektar framleis for å ha drive med spionasje, og insisterer på at ballongen var eit sivilt, ikkje-militært instrument som hamna på avvegar.
USA kjem likevel med nye opplysingar om utstyret dei har klart å fiske ut av vatnet. Desse, seier dei, støttar opp om skuldingane.
Uroa for kinesisk støtte til Russland
Vidare i intervjuet med NBC News, sa Blinken at USA er bekymra for at Kina kan kome til å bidra med materiell støtte til den russiske invasjonen i Ukraina.
Han åtvara Wang direkte på konferansen om at det ville kome konsekvensar dersom dei skulle tilby noko som dette til Russland.
I talen sin sa derimot Wang at Kina var «djupt bekymra» over at krigen i Ukraina har gått føre seg så lenge.
Han hevda at Kina er i ferd med å publisere eit utsegn om sitt standpunkt knytt til krigen som vil understreke prinsipp om territoriell integritet og sjølvstende.
– Vi sit ikkje handlingslamma på sidelinja. Vi slenger ikkje bensin på bålet. Vi står på sida til fred og dialog.
Kina har til no nekta å rette sanksjonar mot Russland, og er i ferd med å bli ein av landet sine største straum- og energikundar, ifølge The Guardian.
Hobbygruppe: – Kan ha vore vår ballong
Ei gruppe ballong-entusiastar i USA fryktar at det kan ha vore ein av deira ballongar det amerikanske militæret skaut ned over Alaska sist veke. Det melder avisa Aviation Week.
Dette gjeld ikkje den kinesiske ballongen, men ein av fleire objekt som har blitt felt over USA og Canada den siste tida.
The Northern Illinois Bottlecap Balloon Brigade seier dei mista kontakten med ein av sine såkalla pico-ballongar over Alaska den 11. februar.
Gjennom ein liten GPS-sendar kunne dei følge med på ferda til ballongen, og temperaturen der den heldt til.
Denne informasjonen slutta å kome inn omtrent samtidig som at eit amerikansk kampfly av typen F-22 skaut ned eit uidentifisert objekt i nærleiken.
Objektet militæret skildra skal ha vore av kring same storleik.
Dersom det dreier seg om same ballong, brukte det amerikanske forsvaret i så fall ein Sidewinder-rakett til drygt 4,5 millionar kroner på å skyte ned ein ballong som kosta drygt 120 kroner, konstaterer avisa.
Natt til laurdag meldte New York Times at USA har gitt opp leitinga etter dei uidentifiserte flygande objektet dei skaut ned over Alaska, og endå eit i Michigan.
Dermed er det mogleg at dei aldri blir funne og analyserte.