仍有很多工程难题需克服
目前，研制太空电梯最大的挑战是能否以较低成本大规模生产出纳米碳管，因为纳米碳管现在还只是毫米级制品，距实用差距甚远。从理论上说，如果用纳米碳管这种材料造出直径1毫米的碳纳米绳，该纳米绳就可以承载60吨的重量；而一根1米宽、像纸一样薄的碳纳米缆绳的强度，就足以支撑起一架太空电梯。然而迄今为止，科学家仍然无法用纳米碳管编织出长长的缆绳。此外，每克纳米碳管就价值500美元，要制造出一条10万千米长的碳纳米缆绳就十分昂贵了。
另外，向太空发射各种电梯建设材料花费巨大，且如果太空电梯因严重事故崩塌，损失惊人。
还有，当太阳风向太空电梯施加压力时，来自月球和太阳的重力作用将使绳索变得摇摆不定。这将有可能使太空电梯摇摆造成太空交通障碍，太空电梯也可能会碰撞上人造卫星或者太空垃圾残骸，这样的碰撞将导致绳索断裂或太空电梯失事。为此，太空电梯必须在内部建造推进器，以稳定太空电梯致命的摇摆振动，但这又将增加电梯建造的难度和建造维护成本。
