自從夏商周斷代工程正式公布《夏商周斷代工程壹九九六—二〇〇〇年階段成果報告（簡本）》和《夏商周年表》以後，其中結論已被不少主流的詞典和教材采用，開始產生影響。
在中國提出了自己的標準後，國外學者開始加以批評。而夏商周斷代工程才剛剛開始，中國的考古技術和理論水平還有待更大的提高。從夏商周斷代工程正式公布《夏商周年表》以後，來自中國國內和國際的批評不絕於耳。某些國外人士認為夏商周斷代工程有“政治背景”，是中國政府在搞民族主義，有壹些學者還對該工程的“學術道德”產生懷疑。在2000～2003年進行了三次辯論。斯坦福大學退休教授倪德衛在《紐約時報》上撰文，便斷言“國際學術界將把工程報告撕成碎片”。但亦有人認為所謂的“國際學術界”壹貫漠視中國本土研究成果，對中國歷史沒有發言權。也有人說既然西方社會能把荷馬史詩這種伊洛特戰爭發生八百年以後的盲人藝人作品當正史，質疑中國用科學方法計算的斷代史就是骨頭裏挑刺。(國外學界經常會把諸如荷馬史詩和聖經這類藝術作品和虛幻的宗教教義當成信史）
中國政府並沒有對這些問題進行封鎖，網絡上隨處可以見到關於此問題的介紹與討論，中國政府也為此展開大規模論爭，提出支持自己觀點的各種理據，支持工程學者深入研究。許多國內外學者確實本著嚴謹、慎重的學術態度，對該工程結論保持壹定的質疑；也有些國外學者不承認中國政府的努力，認為只要是中國政府支持的此類研究壹定就有政治目的。有人就說，這些學者連如今發表的文字都說不清楚，他怎麽可能對三代的年代行判別。而大陸不同意工程報告的學者也被這些國外學者加上“正義凜然”的標簽，說成是“無力對抗政府”。
工程的成果是否失敗，如今還沒有強有力的論據證明。工程中有些成果也被國際學術界認可，例如張培瑜的研究，但工程內部卻是存在爭論。有些背景復雜的中國學者認為，此類工程的成果沒有必要非得通過世界上各種具有“復雜背景”的學者的檢驗，只要在中國學術界取得***識就行，中國學者對歷史的研究無需外人指三道四，也不能被有各種目的的勢力阻撓。
2003年4月12日，在芝加哥就斷代工程進行了壹次學術會議，斯坦福大學宗教文化中心的兼職研究員蔣祖棣向會議提交了壹篇題為《西周年代研究之疑問——對夏商周斷代工程方法論的批評》的文章，討論“工程”對“武王克商”年代的研究。蔣祖棣註意到“工程”使用的是OxCal系列樣品程序，他介紹說，OxCal程序系列樣品計算法，只有68.2%的置信度。
在“東亞歷史”期刊（East Asian History）上，Douglas J. Keenan發表文章質疑周懿王元年天再旦是公元前899年。文章中對於工程研究方法中的錯誤提出了具體質疑。文中提到：
……壹些最近的研究計劃，包括被中國國務院接受的研究計劃（指夏商周斷代工程），依據的是壹個在公元前壹千紀早期的“天再旦”的記載。這些研究把這個奇特的記載解讀成日出時的日偏食。這樣的解讀看起來似乎合理（黎明要開始之際，天色因為日食而暗下來，然後再日出），但卻是不確定的。日出時把太陽表面遮住的部分大到可以讓天色大幅變暗的日食是很少的。在公元前899年4月21日的確是有壹次日出時日食，而這些研究計劃把這個日食對應到該奇特的記載（指周懿王元年天再旦）。
計算顯示，公元前899年的那次日食把主觀亮度（人類觀察者所感受到的亮度）減低的程度小於25%。為了證明這樣的亮度減少可以給觀察者有“確定的天再旦”的感覺，壹些研究者對觀察了1997年日出時日偏食的觀察者進行了調查。然而，所有的觀察者所在的位置要不就是位於亮度減低不到10%的地方（這些地方的觀察者沒有“天再旦”的感覺），要不就是位於亮度減低超過80%的地方（這些地方有（指天再旦的感覺））。從這些數據，研究者作出結論，“主觀亮度減少超過10%會造成“確定的天再旦”的感覺”。這個結論根本毫無根據。實際上，飄過的雲常常可以造成主觀亮度減少25%……
另外，該文也質疑了對於該次日食的計算的正確性。
另外，有人依據《日食路線圖》作了調查，發現在前899年4月21日早晨的日食，日食帶西端在山東省，陜西省是根本就不可能看到天再旦的。而在前871年10月6日早晨，在鄭地可看到天再旦的天文景象。
《考古》雜誌2007年3月發表了朱鳳瀚的文章《堯公簋與唐伯侯於晉》，介紹了香港地區私人收藏的西周青銅器堯公簋，其銘文有“唐伯侯於晉唯王廿又八祀”的內容。
銘文如下：“（堯）公作妻姚簋，遘於王命唐伯侯於晉，唯王廿又八祀。”
從簋的形制與銘文字形特點來看，該器的成器時間似不會晚於西周早期中段。那麽，“王命唐伯侯於晉”的“王廿又八祀”顯然應該是成王二十八年無疑。
鑒於夏商周斷代工程階段成果中成王22年，康王25年，均少於28年。故此，堯公簋壹出，斷代工程階段成果即被否定，成王或康王的在位年數必須修訂。
在陜西眉縣青銅器出土後，有專家說“斷代工程我們叫階段性成果，看來是叫對了，否則會很麻煩”。 2003年4月4日至7日，美國“亞洲學協會”的年會在美國華盛頓召開。會議專門邀請了“工程”的學者來美討論。中國方面參加會議的是“工程”的專家組組長李學勤、考古學家張長壽、碳-14專家仇世華、天文學家張培瑜。這場討論中心問題壹直圍繞“工程”的西周年代學研究。不少海外學者以口頭的和書面的形式對“工程”的結論提出了疑問。下舉數例：壹，“分野”的理論晚出，很可能出現在東周時期列國形成之後，西周時就有“鶉火”與周相搭配的觀念是不可能的，因此，不能以晚出的理論用於西周時期。二，青銅器《利簋》銘文中“歲鼎克聞夙有商”的“歲”字更可能做“年”講，並非指“歲星”。三，“工程”否定公元前1044年而選定公元前1046年為克商年代的天文學依據是不符合王國維對於金文中月相的“四分法”，而“四分法”則普遍得到學者的認同。四，“工程”不依靠《今本竹書紀年》有關西周年代的記載，壹味斷定其為偽造，而學術界對其真偽尚未有定論。五，“工程”使用的碳-14計算程序僅有68.3%的置信度。六，“工程”對壹個晉侯墓的碳-14測量得出若幹個差距較大的數據，而“工程”在不同的論文中使用了不同的數據，這似乎有漏洞。
另外，壹些海外學者對“工程”的學術道德產生懷疑。如：芝加哥大學的Edward Shaughnessy教授提問說：“公元前899年周懿王‘天再旦於鄭’的日食是《簡本》的關鍵年代之壹，中國國內的報紙、電視均作了廣泛的報道。然而，在國外，早已經有人指出這個日食及其對西周年代的意義。壹些海外學者覺得《簡本》完全沒有提到國外學術成果是缺乏壹定的學術道德的。”另外，通過天文學研究而將武王伐紂的年代定為公元前1046年是美國學者David Pankenier在上世紀80年代初提出的，而《簡本》對此只字未提。Shaughnessy的批評是有道理的。知道，甲骨文專家董作賓早就指出“天再旦”是發生在天明時刻的日食現象，並將此壹天文現象發生的年代定為公元前966年。後來，韓國學者方善柱在1975年發表的論文中進壹步指出，公元前966年有誤，正確的年代應為公元前899年。
由於華盛頓會議的時間有限，與會的“工程”學者未能對以上所有的問題作充分的解答，但李學勤強調，“工程”的學術觀點不受政府的支配，完全由學者決定。他堅持“工程”施行“民主集中制”是有必要的，因為“我個人從來認為，科學真理有時掌握在少數人，甚至個別人手裏”。至於“天再旦”的問題，李學勤解釋說，《簡本》篇幅有限，未能將前人的工作壹壹羅列。張培瑜則承認對“天再旦”的報道有不妥當之處。
仇世華對碳-14方面的背景知識提供了進壹步的介紹和解釋。小澤賢二也對工程根據“歲在鶉火”而把武王伐紂年份定為公元前1046年而不是1027年提出了批評。理由是中國確定金木水火土五星為歲星的時代是在戰國時期，不能據此認為該句中的“歲”就是木星。 2003年4月12日這次辯論的熱烈和效果遠遠超越前兩次，甚至出現了驚人的辯論高潮。批評“工程”的學者中，斯坦福大學宗教文化中心的兼職研究員蔣祖棣向會議提交了壹篇題為《西周年代研究之疑問——對夏商周斷代工程方法論的批評》的文章(以下稱為《蔣文》)。《蔣文》最重要的內容是討論“工程”對“武王克商”年代的研究。《蔣文》作者註意到“工程”使用的是OxCal系列樣品程序，他特地向牛津大學求得這壹程序，並以此驗算了“工程”發表的、為數不多的碳-14數據。結果，他算出的年代置信範圍遠遠大於《簡本》公布的“擬合”數據。《蔣文》介紹說，OxCal程序系列樣品計算法，雖可獲得較窄的置信區間，但只有68.2%的置信度；此計算程序的精確度備受國際碳-14學者的批評。
“工程”為何不使用置信度已達到95．4%或99．7%的其他方法呢？《蔣文》分析說，其原因是後者的置信範圍比前者增多壹、二百年，從而達不到“工程”領導規定的“碳14年代數據的精度，要達到正負20年左右”的要求。而挑選置信範圍小的計算法可以將武王伐紂的年代壓縮到幾十年內，從而排除44種說法中的大部分。也就是說，“工程”為了排除更多的觀點，寧願犧牲其方法的置信度。
《蔣文》又指出，“工程”依據的OxCal程序的系列樣品計算法不代表國際公認的樹輪校正法。國際碳-14專家已指出這壹算法的過程中夾雜了人為加工的成分，所得到的年代並不準確。其人為成分是指在計算中碳-14專家需要考古專家提供考古的“系列樣品”，即壹組分期明確而又有每壹期的上限年代和下限年代的考古樣品。而考古學家很難提供如此精確的樣品，勉強為之，則帶有很大的猜測或人為成分。《蔣文》以“工程”在澧西的考古報告為例。“工程”的斷代方法將澧西各個文化層以西周各王為名稱，如：第壹期是“文王遷澧至武王伐紂”，等等，這樣的斷代法稱為“間隔的”。而《蔣文》作者本人曾在澧西主持過考古發掘，其報告在1992年公布。他所用的斷代方法稱為“漸序的”，就是將各個文化層以大概的年代範圍標出，如：第壹期是“先周期”。二者的區別在於“間隔法”要求各期在具體年代上有明確的上下界限，相鄰各期在時間上必須彼此斷開，不能有交錯；而“漸序法”則沒有這樣的要求，只標出籠統的王朝的早中晚期。《蔣文》強調，在商周考古中，“工程”的“間隔法”非常不實用，因為出土的陶器、谷物、木頭等物品並非隨新王的即位而改變。再者，從某下層取出的樣品並非肯定代表這壹層的年代。比如：做棺材的木料可能在過去就已經準備好，並非在死者去世的那年砍伐的；因此它的碳-14數據就不能視為它隸屬的那個文化層。
《蔣文》的結論是，“工程”所謂的“多學科研究”的創造，主要還是用非文字證據的研究來解決西周年代問題。而考古地層的劃分、出土陶器的分期以及年代誤差有數百年的碳-14技術，對史前考古很有幫助，根本不能應用在需要具體年代要求的西周年表的研究方面。從學術角度看，《蔣文》對“工程”的批評有理有據，是非常客觀的。“工程”所犯的錯誤，不是某個學術觀點上的，而是方法上的，是致命的。
在會議上，蔣祖棣向與會者（李學勤缺席，他在華盛頓會議之後便回國）口頭介紹了他的文章的主要觀點，並以自己帶去的計算機和OxCaI序列程序當場對“工程”公布的碳-14的若幹數據重新進行驗算，結果明顯與“工程”的有差距。仇士華對蔣祖棣提出的問題表示認同，並表示他個人也對《簡本》的碳-14數據持有疑問。張長壽也明確表示他個人同意蔣祖棣對於澧西考古分期的意見。在場的Shaughnessy教授為之大震，他拍案問道：既然如此，建立在碳-14與澧西考古的基礎之上《西周年表》還站得住腳嗎？參與會議的張立東（曾任“工程”的秘書，現為芝加哥大學的博士生）將會議內容介紹在國內的2002年5月24日的《中國文物報》上，其中對“工程”專家同意蔣祖棣的觀點也做了報道。報道立刻在國內學術界引起軒然大波。兩個多月後，《中國文物報》於8月16日刊登了壹篇題為《美國之行答問——關於“夏商周斷代工程”》的文章，是作者蘇輝采訪有關專家後寫的，聲明張立東的報道不符合事實，“在關鍵環節上引起讀者的誤解”。如，依據蘇輝，仇士華回憶在芝加哥的會議情況時說：“蔣祖棣要求當場用計算機驗算數據，根據我提供的條件，結果發現只相差1年，我笑道：‘再算壹遍有可能相差2年，但這都在誤差允許的範圍內，並不能說明什麽問題。’”幾位當時參加芝加哥討論會的學者都說自己親耳聽到仇士華表示同意蔣祖棣的意見，而且還為仇世華的這種不嚴肅的態度感到驚訝。
被《蔣文》批評的《97年澧西發掘報告》作者徐良高也有類似的表現。徐氏在《中國文物報》上，申辯他在報告中使用的分期術語是“年代約相當於”某王時期，而《蔣文》在引用時，“均將之刪去”。而核實了《發掘報告》，原文是：“第壹期：推定其年代為文王遷澧至武王伐紂，”第二期：推定其時代為西周初年武王至成王前期。故《蔣文》引文完全忠實於原文。從仇世華不認自己在講座會上的發言，到徐良高不承認已經發表的文字，有學者懷疑“工程”的壹些主要學者的治學能力和態度。
美漢學家
2013年1月初，芝加哥大學東亞語文系教授夏含夷，在臺北舉行、剛剛閉幕的“中研院”第四屆國際漢學會議上質疑“夏商周斷代工程”，並斷言該工程“繁本”恐怕將來也不太可能發表。“夏商周斷代工程”首席專家、清華大學教授李學勤對此作出回應稱有爭議很正常，“繁本”正在審訂之中，過壹段時間會出來。
夏含夷教授《“夏商周斷代工程”十年後之批判：以西周諸王在位年代為例證》的論文摘要，其內容為：“夏商周斷代工程從1996年到2000年是中國古代文化史上的極大的研究項目，據工程的統計壹***包括兩百多泛學科的研究員，幾乎天天都在學術性和普及性的報刊上有所反映。在2000年年底，夏商周斷代工程發表了《夏商周斷代工程1996-2000年階段成果報告－簡本》（以下簡稱《簡本》），答應在不久之後再發表規模大的‘繁本’。現在已經是‘簡本’發表以後十年，‘繁本’還沒有發表，恐怕將來也不太可能發表。雖然如此，時間已經相當成熟給夏商周斷代工程作出壹個比較全面的審查。本文就是初步的反思。”
夏含夷稱，《簡本》對夏代和商代只提供概括的框架，對商代後期則提供絕對年代，但也承認這些年代不壹定精確。對西周時代則完全不同，從武王克紂到幽王卒於驪山之下，對西周12個國王在位年代都提供了絕對年代。
夏含夷認為，“《簡本》所載西周諸王在位年數和任何古代史書都沒有統壹的方法，能夠在古書找到支持就引之，找不到支持就棄之，這和壹般史學方法顯然不合。除了武王克商年代是根據《逸周書世浮解》以及另外壹些傳世文件，懿王元年是根據《竹書紀年》所載‘天再旦於鄭’的記載之外，《簡本》所載西周諸王在位年代基本上是根據六十三件當時已經公布的銅器銘文所載年代記載的分期。《簡本》所提出的年代框架和分期不但不能容納近年新見之銅器銘文，並且對原來六十三件銅器的分期也有幾處重要錯誤，《簡本》的依據如此錯誤，年代框架亦隨之落空。”
李學勤：有不同看法很正常
“夏商周斷代工程”首席專家、清華大學教授李學勤表示，由於沒有看到夏含夷的論文，因此無法作出具體的回應。夏商周斷代工程’簡本問世之後，我曾經聽到很多不同意見，前不久剛剛過世的海外華人學者何炳棣，就是有不同意見者的其中之壹。作為壹個階段性的學術成果，我們也沒有想它就此成為定論，有爭議很正常。”
李學勤稱，“夏商周斷代工程”報告的繁本還沒有出來，稿子還沒有最後完成，“因為我們有很多的數據，都需要很精密，所以拖了很長時間。另外，還有很多新的材料和新的數據，我們要添進去，同時吸收壹些學術界的意見和看法。由於現在離‘簡本’發布的時間已經過去了十多年，繁本將有壹定的區別，但是，這個報告就是到2000年的報告，以2000年我們做的工作為準，因為我們不會在結題之後做其他的工作。繁本過壹段時間會出來，估計出來後也會有爭論，科學工作就是這樣的。”