Atkinsin ruokavalio on saanut sekä vahvaa tukea että vahvaa vastustusta vuosien varrella. Osa vastustuksesta johtuu epämiellyttävistä sivuvaikutuksista, jotka ovat kokeneet ruokavaliota kokeilluilla ihmisillä. Muutamia yleisimpiä Atkinsin ruokavalion sivuvaikutuksia ovat päänsärky, väsymys ja jalkakrampit. Ruokavalion kannattajat väittävät, että nämä ruokavalion kielteiset sivuvaikutukset eivät yleensä kestä kovin kauan, ja joskus ne ovat suuremmat kuin positiiviset Atkinsin ruokavalion sivuvaikutukset, kuten lisääntynyt energia.
Atkinsin ruokavalion kehittäjät myöntävät, että yleensä kuuluisan rajoittavan alkuvaiheen ruokavalion induktiovaiheen aikana jotkut kokevat päänsärkyä, lihaskipuja ja väsymystä. He pitävät näitä tilapäisiä Atkinsin ruokavalion sivuvaikutuksia ilmiönä, joka tunnetaan nimellä ”hiilihydraatin vieroitus”. Ummetus on myös yleinen huolenaihe, luultavasti kuitupitoisten vihannesten saannin puutteen vuoksi. He suosittelevat kuidun korvikkeiden käyttöä induktiovaiheen aikana, jos ummetus tulee kiusalliseksi.
Lyhytaikaiset Atkinsin ruokavalion sivuvaikutukset, joista laihduttajat ovat useimmiten valittaneet, sisältävät kaikki Atkinsin virallisesti tunnustamat haittavaikutukset, joihin liittyy pahanhajuinen hengitys, fyysisen ja henkisen energian puute ja kestävyys sekä lihasten menetys. Jalakrampit ja huimaus ovat myös melko yleisiä huolenaiheita, jotka voivat olla tarpeeksi huolestuttavia, jotta jotkut laihduttajat lopettavat ruokavalion. Pahanhajuinen hengitys johtuu usein ketonien erittymisestä, joilla on epämiellyttävä haju, ja vähentynyt fyysinen ja henkinen energia selitetään sillä, että keho ja erityisesti aivot haluavat polttaa hiilihydraatteja polttoaineen toimimiseksi tehokkaimmin. Huolimatta siitä, että Atkins väittää, että suurin osa näistä sivuvaikutuksista häviää alkuvaiheen jälkeen, monet laihduttajat joko havaitsevat, että jotkut epämiellyttävät sivuvaikutukset jatkuvat koko ruokavalion ajan, tai he eivät pysty kestämään sivuvaikutuksia riittävän kauan testatakseen ongelmat katoavat lopulta.
Jotkut laihduttajat pysyvät kuitenkin ruokavaliossa pitkällä aikavälillä ja kokevat enemmän positiivisia sivuvaikutuksia kuin negatiiviset. Säännöllisesti mainittuihin positiivisiin vaikutuksiin kuuluu energian lisääntyminen pikemminkin kuin vähentyminen ja verenpaineen lasku. Joillekin ihmisille saattaa ilmetä pitkäaikaisia kielteisiä sivuvaikutuksia, koska Atkinsin ystävällisissä elintarvikkeissa on rajoitetusti vitamiineja ja kivennäisaineita. Lisäksi monet ruokavalion kriitikot ilmaisevat huolensa siitä, kuinka paljon eläinrasvaa ja proteiinia syödään eläinlähteistä tällä ruokavaliolla eikä kasvislähteillä, joita pidetään sydämen terveellisempinä. Tieteelliset todisteet Atkinsin ruokavalion pitkäaikaisista terveyshyötyistä tai -riskeistä ovat hieman ristiriitaisia, ja ne voivat sisältää kaikkea parantuneesta terveydestä ja elämänlaadusta paljon suurempaan sydänsairauksien riskiin.