Một ngày sau khi Hiệp định được ký kết, tức ngày 22 Tháng Bảy, Thủ tướng Ngô Đình Diệm ra lệnh treo cờ rủ toàn Miền Nam từ vĩ tuyến 17 trở vào để bày tỏ quan điểm chống đối sự chia đôi đất nước.[54] Ngoại trưởng của chính phủ Bảo Đại, Trần Văn Đỗ rơi nước mắt, nhưng trưởng đoàn đại biểu Việt Nam Dân chủ Cộng hoà đã lên tiếng: "Những ai yêu nước Việt Nam, những ai yêu sự thống nhất Việt Nam thì không cần phải khóc hôm nay. Hãy thực hiện tốt những gì đã ký kết hôm nay, thì 2 năm nữa sẽ có một nước Việt Nam thống nhất, độc lập, hoà bình và giàu mạnh. Những gì Chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hoà làm trong những năm qua chính là vì mục đích đó. Nước mắt của chúng tôi đổ ra trong cuộc đấu tranh cho sự nghiệp đó nhiều hơn rất nhiều so với những giọt lệ mà quý vị (Quốc gia Việt Nam) nhỏ ra ở đây"[55].

Ngay sau khi Hiệp định Geneva được ký kết, trả lời Thông tấn xã Việt Nam, Chủ tịch Hồ Chí Minh đã đoán trước Mỹ sẽ tìm cách phá bỏ Hiệp định để chia cắt Việt Nam: "Theo đúng lập trường của ta từ trước đến nay, nước Việt Nam Dân chủ Cộng hoà sẽ tiếp tục cố gắng đấu tranh cho hoà bình, độc lập, thống nhất, dân chủ của Tổ quốc. Đồng thời, chúng ta phải có tinh thần cảnh giác rất cao đối với âm mưu của đế quốc Mỹ định cản trở hai bên đi đến hiệp định đình chiến và mưu mô lập khối liên minh quân sự có tính chất xâm lược, chia châu Á thành những tập đoàn đối lập để dễ xâm lược và khống chế Đông Dương cùng Đông Nam Á."[56]

Ngày 22-7-1954. Chủ tịch Hồ Chí minh ra lời kêu gọi đồng bào cả nước: "Đấu tranh để củng cố hoà bình, thực hiện thống nhất, hoàn thành độc lập dân chủ cũng là một cuộc đấu tranh lâu dài và gian khổ"., và khẳng định: "Trung, Nam, Bắc đều là bờ cõi của nước ta, nước ta nhất định thống nhất, đồng bào cả nước nhất định được giải phóng".[57]

Trong bài chính luận "Sách Trắng của Mỹ" đăng trên báo Nhân dân (số 3992) nhằm phản đối việc Mỹ đổ quân vào Việt Nam, Chủ tịch Hồ Chí Minh nhắc lại: "Hiệp định Giơnevơ 1954, trong Điều 17, 18, 19 và trong điểm 4, 6 đã quy định rõ ràng: Cấm không được đưa vào Việt Nam các thứ vũ khí nước ngoài. Cấm không được xây dựng cǎn cứ quân sự mới trên lãnh thổ Việt Nam. Cấm nước ngoài không được lập cǎn cứ quân sự ở Việt Nam. Cấm đưa binh lính, nhân viên quân sự và vũ khí đạn dược nước ngoài vào Việt Nam. Giới tuyến 17 là tạm thời, không phải là giới tuyến chính trị, hoặc giới tuyến lãnh thổ; Việt Nam sẽ thống nhất bằng một cuộc tổng tuyển cử tự do khắp cả nước vào nǎm 1956."[58]

Trước những thỏa hiệp giữa Pháp với Trung Quốc về một giải pháp khung cho Đông Dương, Hoa Kỳ tuy chấp nhận Hiệp định theo hướng không tham gia vào bản Tuyên bố cuối cùng của hội nghị.

Ngày 14/5/1956, Chính phủ Pháp thông báo sẽ rút hết quân viễn chinh ở miền Nam Việt Nam về nước, trút bỏ tránh nhiệm thi hành nhiều điều khoản còn lại của Hiệp định, trong đó có việc tổ chức Tổng tuyển cử ở cả hai miền Nam Bắc cho chính quyền Quốc gia Việt Nam.

Ngày 13/7/1956, Chủ tịch Hồ Chí Minh tuyên bố khi trả lời hãng thông tấn AP (Mỹ): "Nhân dân cả nước Việt Nam sẽ đấu tranh mạnh hơn để cho có tổng tuyển cử tự do trong khắp cả nước. Đó là nguyện vọng tha thiết của toàn dân Việt Nam đã được Hiệp định Geneva1954 thừa nhận… Đất nước Việt Nam từ Bắc đến Nam là một khối, cần được thống nhất. Không thể chia cắt Việt Nam làm hai nước riêng biệt, cũng như không thể chia cắt Hoa Kỳ thành hai nước riêng biệt…”[17]