Законы Кирхгофа неприменимы для анализа электрических цепей в следующих случаях:

• Когда электрическое поле между частями цепи не является пренебрежимо малым. 2 Например, когда два провода соединены ёмкостным способом. 2
• В высокочастотных цепях переменного тока, где модель сосредоточенного элемента неприменима. 2 Например, в линии передачи плотность заряда в проводнике может постоянно меняться, и суммарный заряд в разных частях проводника меняется со временем. 2
• При анализе нелинейных электрических цепей, где отсутствует прямая и постоянная зависимость между током и напряжением. 3 В таких цепях напряжения на элементах могут изменяться нелинейно, что усложняет решение уравнений, основанных на законах Кирхгофа. 3

Однако в целом законы Кирхгофа справедливы для линейных и нелинейных линеаризованных цепей при любом характере изменения во времени токов и напряжений. 5