Mangel på håndhevingskraft: IAEA har ingen håndhevingsmyndigheter for å tvinge stater til å overholde deres forskrifter eller til å iverksette tiltak mot de som bryter deres sikkerhetsavtaler. Dette kan begrense effektiviteten til å avskrekke eller straffe brudd på ikke-spredningsavtaler.
Begrenset medlemskap: Ikke alle land er medlemmer av IAEA, og enkelte ikke-medlemsstater er kanskje ikke underlagt samme grad av gransking og tilsyn som medlemsland. Dette kan skape hull i det globale ikke-spredningsregimet for atomvåpen og gjøre det vanskeligere å oppdage og forhindre utvikling av atomvåpen.
Konkurrerende nasjonale interesser: IAEAs arbeid kan påvirkes av konkurrerende politiske og nasjonale interesser blant medlemslandene. Dette kan gjøre det utfordrende for byrået å opprettholde sin uavhengighet og upartiskhet, og det kan påvirke beslutningene og anbefalingene som fattes av IAEAs styrende organer.
Mangel på ressurser: IAEAs budsjett og ressurser kan være begrenset, noe som kan begrense dets evne til effektivt å utføre sitt mandat og svare på nye utfordringer innen ikke-spredning av atomvåpen.
Bekymringer om teknologispredning: Noen kritikere hevder at IAEA ivaretar inspeksjoner og overvåkingsinnsats kan utilsiktet hjelpe land med å utvikle kjernefysiske teknologier som kan brukes til militære formål, i stedet for til fredelige applikasjoner.
Risiko for politisering: Det er en risiko for at IAEAs arbeid og beslutningstaking kan bli politisert, spesielt i tilfeller der det er konkurrerende geopolitiske interesser i spill. Dette kan undergrave byråets troverdighet og dets evne til å gi objektive og objektive vurderinger.