Obwohl das DNS für den täglichen Netzverkehr eine große Rolle spielt, hat das System auch Schwachstellen. Eines der größten Probleme des DNS sind seine Sicherheitslücken. Da DNS-Server die zu einer Domain gehörigen IP-Adressen unverschlüsselt speichern und grundsätzlich an jeden weitergeben, der danach fragt, sind sie ein ideales Ziel für Cyberkriminelle.
Auch DNS Leaks sind ein Problem, mit dem sich Nutzerinnen und Nutzer, die ihr Surfverhalten gerne privat halten möchten, konfrontiert sehen. Statt über das VPN wird eine DNS-Anfrage im Falle eines Leaks ungeschützt zu einem Nameserver geschickt.
Das DNS kann außerdem im Hinblick auf ein freies, unzensiertes Internet für Probleme sorgen. Erst kürzlich ordnete das russische Digitalisierungsministerium beispielsweise an, alle inländisch verfügbaren Internetdienste über russische DNS-Server zu leiten, sodass ausländische Websites gesperrt werden. So ist es autoritären Regierungen möglich, den gesamten Netzverkehr zu überwachen. Eine Zensur durch das DNS ist ebenfalls denkbar, wenn z. B. eine bestimmte Top-Level-Domain gesperrt würde. Auch die Internetprovider können den Zugriff auf bestimmte Websites sperren, um staatliche Zensurvorgaben umzusetzen.