中辺路・大辺路を中心に2002年頃から数度にわたり、地元自治体の公共事業（古道の整備を目的とする）、古道とその周辺での植生の刈り払いが何度か行われたが、景観の悪化や、貴重な照葉樹林の損失など、むしろ弊害が大きく批判の対象となっている。加えて、いくつかの事例には和歌山県が関与している他、国の緊急地域雇用創出特別基金事業の下で行われた県の公共事業「緑の雇用事業」の一環であるものもあるなど、行政当局の遺産保護に対する姿勢や「縦割り」の弊害を問う声があがっている。他方、古道整備に伴うアクセシビリティを求める声と、文化財として改変には否定的な見解の対立もある。
2005年1月、関西電力は果無山脈に風力発電のための風車を建設する計画を発表した。果無山脈は遺産にも緩衝地帯にもあたらないが、熊野古道から容易に眺望しうるため景観に悪影響を与える恐れがある。また、果無山脈それ自体が近隣の河川（熊野川、日置川、富田川、日高川）の分水嶺となっており、工事による河川への悪影響が懸念されている。
遺産本体部分やその緩衝地帯、さらには（世界遺産には含まれないが）その周辺地域での損壊が絶えない。特に、参詣道跡である熊野古道周辺でそれが著しい。また、世界遺産登録後、観光客の殺到によって一部の遺産では荒廃が進んでいる（観光公害）との指摘もある。
三重県尾鷲市で遺産登録地域の地権者が、抗議の意を込めて所有山林の立ち木に落書きをしており問題になっていた。一般的ないたずらの落書きとは違い、抗議が目的であるために強硬な措置は取られず話し合いにより解決する方向だった。これは、地権者に対する事前説明がなされずに遺産登録されたため、市教育委員会や市側の対応に不信感を持ったことによる抗議行動であった。抗議文は、平成21年にこの地権者の手によって消去された。
世界遺産条約第5条にある「文化遺産及び自然遺産の保護、保存及び整備の分野における全国的、または地域的な研修センターの設置」という条文に基づく「来訪者施設（ビジターセンター）の整備及び個々の資産における説明と情報提供を行う場所」として、和歌山県世界遺産センターと三重県立熊野古道センターが設置されたが、奈良県では未設置である。
2016年の拡張登録実現をうけ、上記日本遺産の紀伊路や「熊野中道」と形容される古座街道、旧道のルートが不明なままの区間や埋没したままの箇所がある大辺路での「熊野古道大辺路刈り開き隊」などによる古道の確認があり、学術的精査と文化財指定をうけることでさらなる拡張登録を目指す動きもある。
熊野参詣道の内、唯一世界遺産に登録されていない紀伊路に関し、2015年制定の日本遺産に「絶景の宝庫 和歌の浦」の構成資産として海南市の紀伊路藤白坂、藤白塔下王子跡、藤白神社（藤代王子）が2017年に認定され、これを足掛かりに世界遺産を目指す方針を表明している。
熊野参詣道の世界遺産登録範囲を追加する申請が2016年（平成28年）1月にユネスコ世界遺産センターへ提出され、トルコのイスタンブールで開催された第40回世界遺産委員会で審議予定であったが、クーデター未遂事件により審議延期となり、10月26日にフランス・パリのユネスコ本部で再開された継続会議において登録が承認された。追加対象は、中辺路から北郡越、長尾坂、潮見峠越、赤木越、小狗子峠、かけぬけ道、八上王子跡、稲葉根王子跡、阿須賀王子跡、大辺路から富田坂、タオの峠、新田平見道、富山平見道、飛渡谷道、清水峠、二河峠、駿田峠、闘鶏神社、高野参詣道（登録名称が高野山町石道より変更）から三谷坂（丹生酒殿神社等）、京大坂道不動坂、黒河道、女人道で、追加区間の総延長は40.1kmである。沿道自治体として橋本市・上富田町・串本町が加わった。
上野ダムは極めて山奥にあるため水没する家屋こそなかったが、手付かずの自然が残されていた為に環境に対する保全が重要な課題となった。事業主体である東京電力は神流川発電所建設事業について、当初から環境に高度に配慮した建設事業として進める事とした。これは環境保護の高まりからダムと環境の問題が叫ばれる中で、特に細心の注意を払わなければならなかったのが環境対策だからである。東京電力は発電所建設中の2002年（平成14年）10月、ISO 14001を取得した。これは環境に高度に配慮した事業に対し与えられるものであるが、上野ダム建設事業に関しては建設地点に自生しているシャクナゲ・フタバアオイ・ハナヒゼリといった貴重な植物を付近の類似した環境に移植したり、新しく植樹・植生を行う事で可能な限り建設前と同様の植物分布を保持しようとした。また、水生生物を保護するため建設中に生じる濁水処理基準をより厳しくし、尾瀬沼の水質に合致する水質での処理を自主基準とした。こうした事が評価されてのISO 14001取得であった。ダム完成後は神流川の河川維持流量の配慮も行われた。大井川や信濃川など、東京電力は水力発電事業に関連した水利権問題を抱えていたが1997年（平成9年）の河川法改正により「河川環境の保全」が義務目標となり、電力会社管理ダムを含め全てのダムは、河川環境維持のための放流が半ば義務となった。上野ダムにおいては河川維持放流用の放流バルブを設置したほか、貯水池に発電に必要な水が貯まったら、それ以上貯まった水は水廻し水路を通じて下流に放流する設備を設けた。これにより、神流川の水量を安定して流下させ漁業や生態系への影響を抑制する事が可能となった。さらに南相木ダムへ揚水した神流川の水は、慣行水利権の関係から南相木川には流さず、全て上野ダムへ戻している。