Theo ông Trump, JCPOA bị khiếm khuyết ngay từ bên trong và cho biết ông sẽ bắt đầu triển khai “mức cao nhất” các biện pháp trừng phạt kinh tế nhằm vào Iran. Ông Trump cảnh báo, Iran sẽ gặp phải “những vấn đề lớn hơn” nếu tiếp tục theo đuổi chương trình phát triển hạt nhân.
Ngay sau quyết định của Tổng thống Trump, Tổng thống Iran Hassan Rouhani đã chỉ trích Mỹ hủy hoại cam kết đối với một thỏa thuận quốc tế. Tổng thống Rouhani bày tỏ mong muốn thảo luận về quyết định của ông Trump với các bên ở châu Âu, Nga và Trung Quốc. Bên cạnh đó, ông khẳng định Iran sẽ vẫn nỗ lực thực hiện thỏa thuận hạt nhân đa phương này sau quyết định nói trên của Mỹ. Tuy nhiên, ông Rouhani cũng tuyên bố rằng nếu các lợi ích quốc gia của Iran không được đáp ứng, Tehran sẽ nối lại hoạt động làm giàu urani công nghiệp ở tốc độ thông thường.
Cựu Tổng thống Mỹ B.Obama cho rằng quyết định trên của Tổng thống đương nhiệm Trump là một “sai lầm nghiêm trọng”. Hàng loạt nước trên thế giới, trong đó có Pháp, Đức, Anh, Nga, Trung Quốc, Nhật Bản… cũng bày tỏ sự thất vọng trước quyết định của Tổng thống Mỹ, đồng thời khẳng định lập trường duy trì JCPOA. Tổng thống Pháp Emmanuel Macron cho biết, Pháp, Đức và Anh lấy làm tiếc trước quyết định của Tổng thống Trump. Bộ trưởng Ngoại giao Đức Heiko Maas cho biết, Đức và các quốc gia còn lại sẽ tiếp tục duy trì thỏa thuận quan trọng này nhằm bảo đảm Trung Đông nói riêng và thế giới nói chung được an toàn hơn.
Trong khi đó, Cao ủy phụ trách chính sách an ninh và đối ngoại của Liên hiệp châu Âu (EU) Federica Mogherini tuyên bố, EU “quyết tâm bảo toàn” JCPOA và khẳng định EU sẽ hành động để bảo vệ những lợi ích kinh tế của mình. Bà Mogherini cho biết, nếu Iran tiếp tục thực hiện các cam kết liên quan chương trình hạt nhân như họ đã và đang làm, EU sẽ tiếp tục thực hiện một cách đầy đủ và hiệu quả các nội dung của JCPOA với nước này.
Về phần mình, Tổng Thư ký LHQ Antonio Guterres đã bày tỏ quan ngại sâu sắc trước quyết định rút khỏi thỏa thuận hạt nhân Iran của Mỹ, kêu gọi các nước ký JCPOA tuân thủ những cam kết của mình. Bộ Ngoại giao Nga bày tỏ “vô cùng thất vọng” trước quyết định kể trên của Tổng thống Trump. Phía Nga cũng khẳng định sẵn sàng đẩy mạnh hợp tác với các bên còn lại tham gia thỏa thuận hạt nhân Iran, đồng thời sẽ tiếp tục tích cực phát triển quan hệ song phương với Tehran.