NAT are câteva dezavantaje. Faptul că hosturile de pe Internet par a comunica direct cu dispozitivele NAT-activate , mai degrabă decât hostul actual înăuntrul rețelei private , creează o serie de probleme.
Un dezavantaj în utilizarea NAT este legat de performanța rețelei , în mod particular protocoalele în timp real precum VoIP. NAT crește întârzierile de comutare pentru că translația fiecărei adrese IPv4 în header-ul pachetului are nevoie de timp. Primul pachet este process-switched; întotdeauna merge pe calea mai lentă. Routerul trebuie să se uite la fiecare pachet pentru a decide dacă are nevoie de translație. Routerul trebuie să modifice header-ul IPv4 și posibil header-ul TCP sau UDP. Header-ul IPv4 checksum , împreună cu checksum TCP sau UDP trebuie recalculate de fiecare dată când translatarea este facută. Pachetele rămase trec prin calea fast-switched dacă există o intrare cache;altfel , ele sunt foarte întârziate.
Un alt dezavantaj al utilizării NAT este că adresarea capăt-la-capăt se pierde. Multe protocoale și aplicații pe Internet depind de adresarea capăt-la-capăt de la sursă la destinație. Anumite aplicații nu funcționează cu NAT. De exemplu , câteva aplicații de securitate , precum semnăturile digitale , eșuează pentru că adresa IPv4 sursă se schimbă înainte de a ajunge la destinație. Aplicațiile care utilizează adrese fizice , în loc de un domeniu calificat , nu ajung la destinațiile care sunt translatate în routerul NAT. Câteodată , această problemă poate fi evitată prin implementarea cartografierii NAT statice.
End-to-end IPv4 traceability is also lost. Devine mult mai dificil de a urmări pachetele care suferă numeroase schimbări de adresa de pachete asupra mai multor hopuri NAT , făcând depanarea provocatoare.
Folosind NAT de asemenea complică transportul protocoalele , precum IPsec , pentru că NAT modifică valorile în antet care interferează cu integritatea verificărilor făcute de IPsesc și alte protocoale de transport.
Serviciile care necesită inițierea de conexiuni TCP din afara rețelei , sau protocoale fără declarații , precum sunt cele UDP , pot fi perturbate. Cu excepția cazului în care routerul NAT a fost configurat să susțină asemenea protocoale , pachetele primite nu pot ajunge la destinația lor. Anumite protocoale pot găzdui o instanță NAT între hosturi participante (mod pasiv FTP , de exemplu) , dar pot eșua când ambele sisteme sunt separate de Internet prin NAT.