행위자기반모형을 이용한 도시 연구는 도시의 복잡하고 동적인 특성 등을 도시를 구성하고 있는 구성원과 도시와의 상호작용을 중심으로 연구할 수 있다는 장점이 있지만, 실증 데이터 부재로 인한 결과의 타당성 검증이 어렵다는 한계가 존재한다. 실증 데이터가 부족하다는 한계 외에도 행위자 기반 모형의 기본이 될 수 있는 도시 연구 관련 이론이 부족하다는 문제가 있다. 특히, 도시를 구성하고 있는 가구주와 개인들의 행동을 설명한 이론들이 부족한 실정이다. 뿐만 아니라, 도시 계획을 행위자기반의 시뮬레이션을 이용하여 연구할 때는 도시 구성원의 특성과 상호작용을 고려하는 것도 중요하지만, 정부 제도의 역할 모델 개발에 포함시키는 것이 중요하다 (Batty & Torrens, 2005).
행위자기반모형은 실증 데이터 부재와 도시 연구 관련 이론도 부족하고, 개인들의 행동을 설명한 이론들도 부족하다.