در پی حمله هوایی ایالات متحده بر سایت‌های هسته‌ای ایران، موجی از واکنش‌های بین‌المللی به‌ویژه در اروپا، آسیا و منطقه خاورمیانه به‌راه افتاده است. اتحادیه اروپا و شماری از کشورهای اروپایی با حمایت ضمنی از این حمله، بر جلوگیری از دستیابی ایران به سلاح هسته‌ای و بازگشت تهران به میز مذاکره تأکید کرده‌اند، اما به‌صورت رسمی آن را محکوم نکرده‌اند.
کاجا کالاس، مسئول سیاست خارجی اتحادیه اروپا، گفته است که نباید به ایران اجازه داده شود به سلاح هسته‌ای دست یابد، زیرا این مسأله تهدیدی جدی برای امنیت جهانی خواهد بود.
در مقابل، چین و روسیه با صدور بیانیه‌هایی شدیداللحن، حمله آمریکا را نقض آشکار منشور سازمان ملل و حقوق بین‌الملل دانسته‌اند. پکن این اقدام را تهدیدی برای ثبات منطقه و تشدیدکننده تنش‌ها خوانده و از طرفین خواسته است به آتش‌بس و گفت‌وگو بازگردند. مسکو نیز هشدار داده که این حمله می‌تواند زمینه‌ساز درگیری گسترده‌تری در خاورمیانه شود.
طالبان نیز با محکوم‌کردن این حمله، آن را ادامه حمایت از اسرائیل خوانده و بر ضرورت حل مسأله از مسیر دیپلماسی تأکید کرده‌اند. هم‌زمان، کشورهای منطقه مانند عربستان سعودی، قطر و پاکستان ضمن ابراز نگرانی شدید، خواهان خویشتن‌داری طرف‌ها شده‌اند. ریاض، نقض حاکمیت ایران را غیرقابل قبول دانسته و دوحه نیز بر تشدید تلاش‌های بین‌المللی برای یافتن راه‌حل سیاسی تأکید کرده است.
پاکستان این اقدام را مغایر با موازین بین‌المللی دانسته و هشدار داده که تشدید تنش‌ها می‌تواند پیامدهای فاجعه‌باری برای منطقه و فراتر از آن به همراه داشته باشد.
حامد کرزی، رئیس‌جمهور پیشین افغانستان نیز در بیانیه‌ای، این حمله را ناقض اصول منشور سازمان ملل خوانده و بر استفاده از راه‌های مسالمت‌آمیز برای حل اختلافات هسته‌ای ایران تأکید کرده است
