하지만 상식에 기초한 이러한 예상과는 다르게 노동조합이 산업재해에 미치는 영향은 이론적으로나 실증적으로 여전히 논쟁적(controversial)이다. 노동조합의 집단적 발언효과(collective voice effect)는 해당 사업장의 산업재해를 감소시킬 것으로 예상되는 반면, 노조 조직 후 그간 은폐되어 있던 산업재해를 공식화하거나 그동안 산업재해로 인정받지 못하던 사고나 질병을 산업재해로 처리하게끔 보다 적극적으로 압력을 가하는 노동조합의 행위(report effect)는 오히려 산업재해가 증가하는 것 같은 통계적 착시를 불러올 수도 있다. 한편 작업환경이 열악한 사업체에서 노동조합이 더 많이 조직될 수 있는 선택편의 효과(selection bias effect)도 유사한 통계적 착시현상을 초래할 수 있다. 또한 임금상승에 주목적을 두는 노동조합의 선호와 임금상승에 따른 비용증가를 상쇄하려는 사업체의 이해관계가 일치(matching effect with hedonic wage)하여 산업안전에 상대적으로 투자를 소홀히 하는 양상이 나타날 수도 있다. 실제로 미국과 영국에서는 1980년대부터 노조조직률이 높은 사업장에서 상대적으로 높은 수준의 산업재해가 발생하는 경향이 관찰되어 왔다. 국내의 연구에서도 노동조합의 산업재해 효과는 혼재되어 있다.
노동조합의 집단적 발언효과로 사업장의 산업재해가 감소할 것으로 예상할 수 있으나 반면, 은폐되었던 산업재해를 공식화하거나 산업재해로 인정받지 못했던 질병이 인정받음으로써 산업재해가 증가하는 것 같은 착시를 불러올 수 있다. 또한 노동조합의 임금상승 요구와 사업체의 비용상쇄 의지가 일치할 경우 산업안전에 대한 투자가 소홀해질 수도 있다.