Sau khi phát hành, "Stickwitu" nhận được những phản ứng trái chiều từ các nhà phê bình âm nhạc, trong đó họ đánh giá cao quá trình sáng tác và chất giọng của The Pussycat Dolls, nhưng cũng vấp phải một số chỉ trích xung quanh việc thiếu điểm nhấn và vị trí của nó trong album có thể khiến người nghe bị ngắt mạch cảm xúc. Tuy nhiên, bài hát đã gặt hái nhiều giải thưởng và để cử tại những lễ trao giải lớn, bao gồm một đề cử giải Grammy ở hạng mục Trình diễn song tấu hoặc nhóm nhạc giọng pop xuất sắc nhất tại lễ trao giải thường niên lần thứ 49. "Stickwitu" cũng tiếp nhận những thành công vượt trội về mặt thương mại, đứng đầu các bảng xếp hạng ở New Zealand và Vương quốc Anh, đồng thời lọt vào top 10 ở hầu hết những quốc gia bài hát xuất hiện, bao gồm vươn đến top 5 ở những thị trường lớn như Úc, Áo, Bỉ, Ireland, Hà Lan và Na Uy. Tại Hoa Kỳ, nó đạt vị trí thứ năm trên bảng xếp hạng "Billboard" Hot 100, trở thành đĩa đơn thứ hai liên tiếp trong sự nghiệp của nhóm vươn đến top 5 tại đây.