Được kỳ vọng là một trong những phim sử Việt hiếm hoi ra mắt,[2][3][20] sau khi công chiếu, bộ phim đã không có được sự đón nhận từ khán giả,[31] thậm chí còn bị coi là "thảm họa" của điện ảnh Việt Nam.[18][32][33] Đa số những ý kiến bình luận về Huyền sử vua Đinh đều là tiêu cực, trong đó nhiều bình luận cho rằng đây là một bộ phim "kém chất lượng, thiếu chỉn chu".[20] Các ý kiến cũng bày tỏ thái độ phản đối khi dùng lý do kinh phí và việc phim có một đề tài "kén khán giả" để giải thích chất lượng tác phẩm không được đảm bảo.[20][34]

Từ khi công bố trailer phim,[1] nhiều người xem đã phát hiện có nhiều phân cảnh phim để lộ hình ảnh cột điện, gian nhà cấp bốn hiện đại hay một diễn viên quần chúng nhuộm tóc vàng. Phần tạo hình và phục trang của các nhân vật cũng bị cho là sơ sài, cẩu thả.[2][20] Sau khi ra mắt, bộ phim vấp phải một làn sóng chỉ trích lớn từ người xem; tác phẩm bị nhiều lời chê bai vì phần kịch bản "ôm đồm", tâm lý nhân vật chưa được khai thác sâu, diễn xuất "khô cứng" đi kèm với việc xuất hiện quá nhiều diễn viên xuyên suốt trong khi đa số những người này chỉ xuất hiện thoáng qua, không để lại ấn tượng đậm nét.[1][2][3] Phim bị cho là thiếu sự nghiên cứu đầu tư vào khâu đạo cụ, lời thoại và "không có cấu trúc điện ảnh [...] mà chỉ có kể chuyện, minh họa".[31][35] Một số bài báo đã phân tích các chi tiết bị sai lệch trong phim so với chính sử và rằng "sự hư cấu quá… hồn nhiên đến mức bóp méo lịch sử" đã tạo phản ứng ngược cho người xem dù đây là phim huyền sử.[6][36] Số đông khán giả cũng đồng tình rằng Huyền sử vua Đinh chỉ xứng tầm với một phim chiếu mạng hơn là tác phẩm để đem đi chiếu tại rạp phim.[17][19][31]

Bài tổng hợp đánh giá trên trang VnExpress đã chấm Huyền sử vua Đinh số điểm 2/10, với nhận xét chung rằng tác phẩm "kém về kịch bản lẫn tạo hình".[37] Theo đánh giá từ báo Tuổi Trẻ, việc bộ phim chọn cấu trúc thời gian tuyến tính với lối kể "khô cứng, thiếu sự liên kết", cộng với nội dung phim chỉ tường thuật lại các cột mốc thời gian "nhàm chán, có phần giống với bộ phim tài liệu minh họa lịch sử" đã khiến Huyền sử vua Đinh "khó có thể làm hài lòng khán giả".[19] Trong một bài viết của báo Người lao động, tác giả Minh Khuê cho rằng tất cả mọi thứ trong phim đều ở mức dưới trung bình, đồng thời nhận định doanh thu thấp của bộ phim cho thấy "muốn chinh phục khán giả, nhà làm phim phải mang đến tác phẩm hay".[23][31] Tờ Zing News thì có một nhận xét tích cực hơn về bộ phim, theo đó cho phim 5 điểm trên 10, chỉ ra những điểm tốt như "cấu trúc rõ ràng", "phân cảnh hành động được trau chuốt và đầu tư" cùng điểm sáng về diễn xuất của diễn viên Anh Tài; nhưng cũng nêu ra nhiều mặt hạn chế như tình tiết vụng về, sự "hời hợt" trong khâu sản xuất và cho rằng đón nhận người xem đối với tác phẩm là một minh chứng cho sự "có tâm nhưng thiếu hẳn tầm".[7]

Việc tác phẩm có doanh thu kém và phải rút rạp sau đó đã làm dấy lên tranh cãi về chất lượng và sức hút của dòng phim lịch sử Việt Nam nói chung khi trong quá khứ, có nhiều bộ phim cùng thể loại bị cho là chứa đầy "sạn" và thua lỗ nặng.[23][38] Những khó khăn về phim trường, thiếu sự hỗ trợ từ nhà nước cùng áp lực thị hiếu khán giả cũng được cho là góp phần vào sự ra đời của các bộ phim lịch sử "chắp vá".[23][39] Có người đã đặt câu hỏi về trách nhiệm phía cơ quan kiểm duyệt khi để "lọt" một cuốn phim chất lượng kém ra thị trường.[6]