Existen varios argumentos tanto a favor como en contra de los referendos.
Sus promotores sostienen que el uso de los referendos puede ayudar, en un contexto de creciente apatía y desencanto de los electores con las formas tradicionales de democracia, a volver a involucrarlos en la política y la democracia. Otro argumento en su favor es que puede usarse para resolver problemas políticos, sobre todo de los gobiernos en funciones, en los que un partido en el gobierno tiene opiniones divididas sobre un tema y en los que la celebración del referendo puede contribuir a lograr una solución sin provocar rupturas en el partido (un ejemplo de esto ocurrió en 1975 en el Reino Unido, cuando se sometió a referendo si el país debía permanecer o no en la Comunidad Económica, tema sobre el cual estaba profundamente dividido el Partido Laborista, entonces en el poder). También se argumenta que los gobiernos requieren un mandato popular específico para llevar a cabo cambios trascendentales que no formaban parte de su programa o plataforma de campaña.
También hay varios argumentos en contra. Uno de ellos es que debilita la democracia representativa al minar el papel e importancia de los representantes elegidos popularmente. En este sentido, se agrega que los referendos son a veces vistos como un medio para que los representantes populares eviten tomar una posición impopular sobre un tema controvertido. Otro argumento es que los electores no siempre tienen los elementos necesarios para tomar una decisión informada y que, por ello, a veces toman decisiones basadas en un conocimiento parcial o en factores que nada tienen que ver con el tema del referendo, como la situación económica del país. Sus críticos también sostienen que esta tendencia se puede acentuar en el caso de referendos que versan sobre temas complejos como cambios constitucionales o acuerdos internacionales, con los que es poco probable que el elector promedio esté familiarizado.
Los críticos de los referendos también sostienen que, si el Ejecutivo tiene la capacidad de determinar cuándo se realiza un referendo, lo pueden utilizar como un arma política para satisfacer los intereses del partido en el poder y no los de la democracia. También argumentan que, como en muchos países la participación en los referendos es menor que en las elecciones ordinarias, la tesis de que los referendos incrementan legitimidad de las decisiones políticas no tiene fundamento. Sin embargo, los especialistas de Suiza (país en que un gran número de instrumentos de democracia directa se llevan a cabo cada año), creen que aunque los índices de participación en los referendos rondan el 45%, en realidad el número de electores que participa en ellos es mayor, ya que son distintos los electores que participan en cada uno de ellos en función de sus intereses.