실체법설은 공소시효과 완성된 경우 면소판결을 하도록 한 형소법의 태도와 일치하지 않고, 시간이 경과했다고 해서 형벌권을 소멸시키는 것은 형사사법정 정의에 비추어 바람직하지 못하다는 비판을 받는다.
실체법설은, 형벌권이 소멸하면 무죄판결을 해야 함에도 불구하고 공소시효가 완성된 경우에 면소판결을 하도록 한 형사소송법의 태도와 일치할 수 없고, 시간이 경과하였다고 하여 일단 발생한 국가형벌권을 소멸시키는 것은 죄를 지은 자는 반드시 처벌되어야 한다는 형사사법적 정의에 비추어 바람직하지 못하다는 비판을 받는다. 또한 공소시효는 실체법적 제도나 소송법적 제도의 어느 하나로만 설명될 수 없다거나, 공소시효 기간이 범죄의 중함에 맞춰져 있지만 공소시효 완성과 그 법적 효과가 오로지 공소시효 기간의 경과에만 달려있는 것은 아니고, 실체법설은 공소시효의 정지를 제대로 설명할 수 없으므로 공소시효 완성으로 행위의 가벌성이 탈락한다는 가정은 현행법과 일치하지 않는다는 비판도 있다.