Đồng điệu nhận được nhiều ý kiến trái chiều từ phía các nhà phê bình, tuy nhiên diễn xuất của dàn diễn viên lại được đánh giá cao. Hệ thống tổng hợp kết quả đánh giá Rotten Tomatoes đánh giá phim ở mức 33% dựa trên 64 nhận xét với số điểm trung bình ở mức 5/10. Trang mạng đánh giá chung, "Đồng điệu là một bữa thiết đãi cho đôi mắt, tuy nhiên thẩm mỹ tương lai của phim là chưa đủ cho nhịp phim nặng nề và cốt truyện trở vốn rất bâng quơ." [12] Metacritic chấm cho phim một mức điểm không cao 43 trên 100, dựa trên 27 nhà phê bình, với hầu hết là các nhận xét tiêu cực.[13]

Peter Debruge từ tạp chí Variety cho đồng điệu một nhận xét tích cực, "Kristen Stewart và Nicholas Hoult trong vai hai công dân sống trong một tương lai vô cảm đã phải đấu tranh để hiểu được sức cuốn hút mà họ cảm được từ nhau trong mối tình khoa học viễn tưởng giản dị này."[14] Trong khi đó, Indiewire chấm cho phim điểm C- và nêu rõ "sự bí ẩn diệu kì và kinh ngạc và khó thở của Đồng điệu, là một thứ gì đó trắng lóa có thể trở nên thật mờ đục."[15]