Den amerikanska statskassan sade att sådana skatteutredningar var "orättvisa" och undergrävde enskilda staters skatteregler.
Charles Schumer, en äldre demokratisk senator, kallade flytten för "billig pengagrip".
Vita huset sa att domen kan kosta amerikanska skattebetalare.
White House talesman Josh Earnest hävdade att om Apple betalade tillbaka skatter, det kan kompensera detta belopp mot skatt som ska betalas i USA, vilket skulle vara orättvist för amerikanska skattebetalare.
Apple står inför 13 miljarder euro Irlands skatteproposition
Apple reaktion: Live-uppdateringar
Apples förhandsbesked om beskattning "ett allvarligt slag"
Rory Cellan-Jones: EU tar sig an Apple, Irland och USA
Tidigare sade Europeiska kommissionen att Irland hade gjort det möjligt för Apple att betala betydligt mindre än andra företag, och i själva verket betalade en bolagsskattesats på högst 1 %.
Irland och Apple sade båda att de inte höll med om rekordstraffet och skulle överklaga det.
"Medlemsstaterna kan inte ge skatteförmåner till utvalda företag - detta är olagligt enligt EU:s regler om statligt stöd", sade konkurrenskommissionär Margrethe Vestager.
Standardskattesatsen för den irländska bolagsskatten är 12,5 %. I kommissionens undersökning drogs slutsatsen att Apple faktiskt hade betalat 1 % skatt på sina europeiska vinster 2003 och omkring 0,005 % 2014.
Vestager sade att skatteavtalet mellan Irland och Apple innebar att företagets beskattningsbara vinst "inte motsvarade den ekonomiska verkligheten".
Den amerikanska finansförvaltningen sade: "Vi anser att retroaktiva skattebedömningar från kommissionens sida är orättvisa, i strid med väletablerade rättsliga principer, och ifrågasätter de enskilda medlemsstaternas skatteregler."
Förra veckan varnade statskassan för att Europeiska kommissionen riskerade att bli en "överstatlig skattemyndighet".
Charles Schumer, en av de högst rankade demokratiska senatorerna, sade: " Detta är en billig pengagrip av Europeiska kommissionen, som riktar sig till amerikanska företag och den amerikanska skattebasen. "
"Genom att tvinga sina medlemsstater att retroaktivt införa skatter på amerikanska företag undergräver EU orättvist vår förmåga att konkurrera ekonomiskt i Europa och samtidigt ta skatteintäkter som bör gå till investeringar här i USA", sade han.
Apple sa att beslutet skulle vara skadligt för jobben.
"Europeiska kommissionen har inlett ett försök att skriva om Apples historia i Europa, ignorera Irlands skattelagar och uppgradera det internationella skattesystemet i processen," sade företaget.
"Kommissionens fall handlar inte om hur mycket Apple betalar i skatter, det handlar om vilken regering som samlar in pengarna.  Det kommer att få en djupgående och skadlig inverkan på investeringar och skapande av arbetstillfällen i Europa.
"Apple följer lagen och betalar alla skatter vi är skyldiga var vi än är verksamma. Vi kommer att överklaga och vi är övertygade om att beslutet kommer att upphävas."
Den irländska regeringen hade en liknande uppfattning, där finansminister Michael Noonan sade: "Jag är djupt oense med kommissionen."
Han tillade: " Beslutet ger mig inget annat val än att söka kabinettsgodkännande för att överklaga. Detta är nödvändigt för att försvara vårt skattesystems integritet, för att skapa skattesäkerhet för företagen och för att ifrågasätta att EU:s regler om statligt stöd inkräktar på medlemsstaternas suveräna behörighet i fråga om beskattning."
Det bör dock inte vara något problem för Apple med rekordskattelagen, som gjorde en nettovinst på 53 miljarder dollar under räkenskapsåret 2015.
Apple är inte det enda företag som har varit inriktat på att säkra förmånliga skatteavtal i Europeiska unionen.
I fjol uppmanade kommissionen Nederländerna att återkräva så mycket som 30 miljoner euro (25,6 miljoner pund) från Starbucks, medan Luxemburg ålades att återkräva ett liknande belopp från Fiat.
13 miljarder euro
Krävs i efterhand skatt. Lika med:
ALLA Irlands hälso- och sjukvårdsbudget
66 % av den sociala välfärdspropositionen
15 miljoner iPhones
27 % av Apples vinst 2015
Den nuvarande inriktningen är på storleken på lagförslaget, men det finns ännu större frågor som står på spel, inklusive en grundläggande fråga - vem styr verkligen världen, regeringar eller jätteföretag?
För närvarande är det svårt att säga.  Enskilda regeringar verkar impotenta i sina försök att tillämpa sina skattelagar på multinationella företag som Apple. De har system som är utformade för att hantera förflyttning och försäljning av fysiska varor, system som är värdelösa när företag får sina vinster från försäljning av tjänster och utnyttjande av immateriella rättigheter.
I Apples fall kanaliseras 90 % av dess utländska vinster lagligt till Irland och därefter till dotterbolag som inte har någon skatterättslig hemvist.
Samtidigt har länder knappast råd att inte samarbeta när Apple kommer och ringer; det har ett aktiemarknadsvärde på 600 miljarder dollar, och attraktionen av de arbetstillfällen som det kan skapa och de extra utländska investeringar som dess fördelar kan medföra är för mycket för de flesta politiker att motstå.
Europeiska kommissionens försök att få Apple i hälen handlar om beskattning, men i slutändan om det multinationella företagets makt och statens makt. Det finns mer att komma; Margrethe Vestager, den danska kommissionsledamoten som leder åtalet mot Apple, värms upp för att ta sig an Google.
I USA har det förekommit utbredd kritik mot Europeiska kommissionens beslut att Apple ska betala upp till 13 miljarder euro (11 miljarder pund) i bakskatt.