상기한 남북환경협력의 일반적 이점에도 불구하고, 구체적 사업 프로젝트 단위의 이행에 있어서는 현실적·제도적 난점이 적지 않은데, 무엇보다 대북제재와의 양립성 문제를 들 수 있다. 북·미 정상회담에서 체제보장과 핵·미사일 개발 동결 내지 폐지를 교환하는 빅딜이 극적으로 성사되고 환경협력 등 비안보 분야에서의 협력에 관해 지도자들 간의 원칙적 합의가 이루어져 탑다운(Top-down) 방식의 이행이 추구된다 하더라도 현재 작동 중인 유엔 안보리의 대북제재와 우리 국내법 상의 대북 전략물자 수출통제제도가 상당 기간 장애요인으로 작용할 수 있다.
남북환경협력 등 비안보 분야에서의 협력은  대북제재와의 양립성 문제로 그 이행에 현실적·제도적 난점이 있다.