Misshandeln ska ha skett på Östra Storgatan i Nyköping vid 02.45 natten till söndag.
– En patrull såg misshandeln när de åkte förbi. Gärningsmannen gjorde även motstånd när han skulle gripas så nu misstänks han för misshandel och våldsamt motstånd, säger Mikael Ericson, länsvakthavande polisbefäl.
Den 25-åriga kvinnan fick en fläskläpp av slaget men behövde inte uppsöka akutvård.
Enligt polisen är de inblandade bekanta sedan tidigare.
Mannen anhölls på förmiddagen, efter han förhörts av åklagare.