Vanunu fue condenado en diciembre a tres meses de prisión o tres meses de trabajos de interés público en un barrio judío por haber violado una orden que le prohibía todo contacto con extranjeros.
El ex técnico nuclear había exigido trabajar únicamente en el sector árabe de Jerusalén Este, en la parte oriental de la ciudad anexada tras la conquista en 1967, lo que le fue negado.
"Vergüenza a ustedes Israel (...) que me vuelve a enviar a prisión tras 24 años, por el sólo motivo que proclamé la verdad", dijo el condenado, en un comunicado, citado por el sitio Ynet del diario Yediot Aharonot.
"Lo que ustedes no pudieron obtener de mi encerrándome 18 años en la cárcel, no lo lograrán encarcelándome tres meses", proclamó.
Vanunu, de 55 años de edad, pasó 18 años en prisión, condenado por "espionaje" tras haber comunicado secretos nucleares del Estado hebreo al semanario londinense The Sunday Times, que los publicó.
Ex técnico de la central nuclear de Dimona (sur de Israel), fue liberado en abril de 2004 y, desde entonces, ha sido acusado por lo menos en 21 ocasiones por la justicia por haber violado las restricciones a su libertad.
Le es prohibido salir del territorio nacional o entrar en contacto con extranjeros, en especial periodistas, sin autorización previa.
Convertido al cristianismo, Vanunu, quien ya no se considera israelí, pidió en vano el asilo a varios países occidentales desde su liberación. Se queja de estar sometido a una vigilancia constante.
Israel nunca ha reconocido disponer de un arsenal nuclear, pero expertos extranjeros basándose en especial en el testimonio de Vanunu afirman que el Estado hebreo dispone de 100 a 300 ojivas nucleares.
Los dirigentes israelíes practican la doctrina de "la ambigüedad deliberada", que consiste en afirmar que su país no será el "primero en introducir el armamento nuclear en Oriente Medio".