Концепция «ядерной зимы» вызывает споры в научном сообществе по нескольким причинам:

• Допущения, на которых основана модель. 13 Например, в модели «ядерной зимы» предполагается, что взрыв мегатонной боеголовки вызовет сплошной пожар на площади в 1000 квадратных километров. 3 В действительности на расстоянии уже в 10 км от эпицентра будут лишь наблюдаться отдельные очаги пожара. 3
• Условность оценки. 5 Критике подверглись использованная в исследовании базовая одномерная модель со среднегодовыми значениями инсоляции и температуры, а также условность оценки количества произведённого эффекта дыма, пыли, дисперсии и поведения атмосферы в целом. 5
• Изменения в составе ядерных арсеналов. 1 Сейчас упор делается на высокоточное и тактическое ядерное оружие относительно небольшой мощности, что уменьшает интенсивность пожаров и степень радиационного заражения. 1
• Политическая подоплёка. 35 Концепция «ядерной зимы» перестала быть научно нейтральной и в определённых дискуссиях использовалась как политический инструмент для критики или оправдания ядерной политики. 5

Для научного сообщества любая теоретическая модель остаётся лишь гипотезой, которая требует своего подтверждения. 1