SF:n uusi ongelmaelokuva sai sekä myötämieltä että kritiikkiä. "Hedelmätön puu on mielenkiintoinen ongelmafilmi, joka käsittelee vakavasti ja taiteellisin keinoin yhteiskunnallisestikin kiintoisaa kysymystä", kiitti O. V-hl (Olavi Vesterdahl, Aamulehti 23.3.1947), mutta esitti varauksenaan: "Tosin ilmeisiä psykologisia aukkoja jää - varsinkin aviopuolisoiden välien kylmenemisessä - mutta elokuvasovitukseen on kuitenkin tavattu hermoa, niin että ennen muuta loppuratkaisu jännittää."

"Samaa aihetta käsiteltiin aikoinaan elokuvassa Yrjänän emännän synti", muistutti Elviira (Suomen Sosialidemokraatti 25.3.1947), "jossa se muodostui vaikuttavaksi yksilödraamaksi, kun Hedelmättömässä puussa sama kysymys saa liiaksi propagandallisen luonteen, jonka vaikutus on - kuten usein tehostetun propagandan - päinvastainen kuin on tarkoitus. Mutta muuten on elokuva monessa suhteessa ansiokkaasti tehty, aihe kulkee tiiviisti ja määrätietoisesti eteenpäin, siinä on dramaattisuutta ja eräitä vaikuttavia kohokohtia. Erikoisesti kiintyy huomio Kalle Peronkosken mainioon kuvaukseen, jossa vaihtelevalla ja elävällä valojen käytöllä on saatu syntymään luonnollinen syvyysvaikutelma."

"Filmin kerronnassa oleva hienoinen voima ei johdu sen tendenssihuudosta", ajatteli myös H. Lwg. (Harry Lewing, Vapaa Sana 24.3.1947), "vaan siitä kultivoivasta tavasta, jolla ohjaaja on tiivistänyt koko filmin sisimmän vain kolmen henkilön muodostamaan kehään, jonka ulkopuolelle kaikki muu suljetaan. Kun vielä huomioi, että filmi tästä huolimatta kiinnittää mielenkiinnon kerrontaansa, niin on myönnettävä kokonaisuus varsin onnistuneeksi."

"Hannu Leminen on etenkin teknisissä kyvyissään yhä kehittynyt ja paljon", tunnusti P. Ta-vi (Paula Talaskivi, Helsingin Sanomat 27.3.1947) ja jatkoi: "Heikointa oli filmissä sen sijaan henkilönäkemys, -asettelu ja -ohjaus. Kirjan henkilökuvia oli kautta linjan oleellisesti muunneltu ja laimennettu kylläkin sinänsä hyväksi, mutta esikuvaa tuntuvasti laimeammaksi ihmisryhmäksi."

"Elokuvalle olisi valmis antamaan täyden tunnustuksen", myönsi J-a N-nen (Juha Nevalainen, Ilta-Sanomat 22.3.1947), "mikäli sen tendenssi ei paisuisi yli rajojen. Jos olisi rajoituttu normaalilla tavalla kuvaamaan sitä onnettomuutta, mikä yhdelle henkisesti yliherkälle, 'vanhanaikaiselle' nuorelle parille hedelmättömyydestä koituu, niin asia olisi huomattavasti onnistuneempi. Nyt koko synkkyys ja kauheus menettää makunsa, kun se jollakin kummallisella tavalla vedetään kaikkien lapsettomien parien ylle."

"Och ändå saknar man något i filmen", arvioi Hans Kutter (Nya Pressen 24.3.1947) kiitettyään ensin Lemisen "nopeaa, selkeää ja viihdyttävää kerrontaa" ja Peronkosken "huolellista ja samalla taiteellista" kuvaustyötä. "Den har en viss kylig prägel, som står i kontrast mot själva ämnet. Huvudrollernas innehavare var heller inte särskilt lyckligt valda och personinstruktionen gick mer i den patetiska stilen än i den dämpade och intima ton ett psykologiskt ömtåligt motiv som detta kräver."

Yleensä pääroolien näyttelijöitä kiitettiin, mutta kaikkien kohdalla esitettiin myös varauksia. P. Ta-vi koki Helena Karan suorituksen "aitona ja luonnollisena, ehkä eheämmin kuin koskaan ennen", kun taas O. V-hl katsoi, etteivät "Helena Karan eläytymiskyky ja keinot riitä syvään psykologiseen luonnetulkintaan". "Rauli Tuomi on epätoivossaan ja tuskassaan väkevä", arvioi J-a N-nen, "joskin hänen asteikkonsa näiden tunteiden julkituomisessa on suunnilleen sama kuin Aleksis Kivenä. Eiköhän osaa olisi voitu tulkita vähemminkin ulkonaisen järkytyksen ilmein." O. V-hl puolestaan piti Tuomen suoritusta "uutena näytteenä tämän näyttelijän lahjakkuudesta ja jatkuvasta kehityksestä" ja kuittasi yleislinjan mukaisesti: "Joel Rinne kolmantena päähenkilönä epäkiitollisessa osassaan teki kaiken mitä tehdä voi."

Talven 1992 tv-esityksen yhteydessä myötämieltä ei enää riittänyt. Elokuva tuomittiin "autuaasti vanhentuneeksi nyyhkytarinaksi, jota nykykatsoja ei voi nauramatta seurata" (A-A. T. eli Arja-Anneli Tuominen, Kansan Uutiset 6.2.1992). Harri Römpötti (Katso 6/1992) perusteli: "Ensinnäkin näinä päivinä olisi helpompi saada ottolapsi. Toiseksi epilepsiasta tiedetään jo paljon enemmän [- -]. Niinpä modernien morsianten ei juuri tarvitse pelätä lasten hankkimista kaatuilevien sulhojen kanssa. Hedelmätön puu lienee omana aikanaan liittynyt ihan toiseen ongelmaan. Sodan jälkeen moraali löystyi ja sukupuolitaudit yleistyivät huolestuttavasti [- -]. Hedelmätön puu onkin yksi monista sodanjälkeisistä vapaiden suhteiden vaaroista varoittavista elokuvista [- -]. Muutama kohtalainen visuaalinen oivallus ei auta vanhentuneessa moraalissa ja siirappisissa kyynelissä piehtaroivaa teennäistä elokuvaa."

- Suomen kansallisfilmografia 3:n (1993) mukaan.