De film heeft gemengde reacties ontvangen van zowel het publiek als de critici. Recensies van Het AD en NRC gaven de film drie sterren, terwijl FilmTotaal en de New York Times het vier sterren waard vonden. Ondanks dat de film nominaties voor prijzen ontving en er een aantal won, was het financieel gezien geen groot succes. Deze verwarrende ontvangst heeft geleid tot veel speculatie over de redenen erachter. In een recent interview heeft regisseur Pete Docter zijn gedachten gedeeld over de oorzaken van de gemengde ontvangst van de film. "We hebben veel nagedacht over de film, omdat we er allemaal van houden," zei Docter. "We zijn gek op de personages en de premisse. Ik denk dat we waarschijnlijk te veel van ons publiek hebben gevraagd. Wanneer mensen de naam Buzz Lightyear horen, verwachten ze Mr. Potato Head, Woody en Rex te zien. In plaats daarvan hebben we ze een sciencefictionfilm voorgeschoteld, wat voor sommigen misschien verwarrend was."

Sommige speculaties suggereren dat de film wellicht onderpresteerde omdat het tegelijkertijd werd uitgebracht met andere populaire films, zoals Top Gun: Maverick, of omdat gezinnen vanwege de pandemie minder snel naar de bioscoop gingen met hun kinderen. Er is echter geen bewijs gevonden om deze beweringen te ondersteunen. Niettemin is Lightyear nog steeds te bekijken op de streamingdienst Disney+.