Tới giữa tháng 4, Pet Sounds về cơ bản đã được hoàn thành và bắt đầu được quảng bá bởi Capitol. "Caroline, No" được phát hành dưới dạng đĩa đơn với phần ghi Brian Wilson là tác giả duy nhất, điều này làm dấy lên tin đồn rằng anh đang có ý định hát riêng. Đĩa đơn này có được vị trí số 32 tại Mỹ[37].

"Sloop John B" có được thành công vang dội, giành được vị trí số 3 tại Mỹ và số 2 tại Anh[38]. "Wouldn't It Be Nice" có được vị trí số 8 tại Mỹ[37], trong khi đó "God Only Knows" có được vị trí số 2 (đĩa đơn mặt A) tại Anh[38], và số 39 (đĩa đơn mặt B) tại Mỹ[37]. Bản LP cũng có mặt trong top 10 tại Mỹ, song cũng từ đây không có thêm được thành công thương mại nào đáng kể. Tại Úc, album được phát hành trong ấn bản tuyển tập The Fabulous Beach Boys của hãng Music for Pleasure.

Thành công lớn nhất của album chính là vị trí số 2 tại Anh[38]. Thành công này có được một phần nhờ sự trợ giúp tích cực từ ngành công nghiệp âm nhạc của nước này khi họ đã thể hiện sự đón nhận nồng nhiệt với album khá lâu dài. Chính Paul McCartney cũng thường xuyên nhắc tới ảnh hưởng của Pet Sounds tới The Beatles. Bruce Johnston từng nói rằng anh đã bay tới London vào tháng 5 năm 1966 để trình diễn album này trước John Lennon và Paul McCartney[39]. Cho dù quản lý của The Stones là Andrew Oldham đã hỗ trợ Derek Taylor tiến hành quảng bá album qua báo giấy, nhìn chung việc quảng bá tới công chúng Anh vào năm 1966 qua báo chí là thất bại[40][41].

Tuy nhiên, khác với Beach Boys' Party!, Pet Sounds không có được thành công về mặt thương mại. Bản phát hành tại Mỹ chỉ có được vị trí số 10 và điều này gây thất vọng với Wilson. Một trong những lời chê trách được dồn cho Capitol Records khi hãng không tiến hành một chiến dịch thực sự rầm rộ và hiệu quả như những sản phẩm trước của ban nhạc. Cho tới tận giữa năm 1967, album mới được nhận chứng chỉ Vàng từ RIAA[42]. Thậm chí mãi tới năm 2000, Pet Sounds mới được nhận chứng chỉ Bạch kim[43].