Поскольку произведение было слишком откровенным и взрывчатым - о физической стороне брака упоминать было вообще не принято - царская цензура запретила его публикацию в журнале или отдельным изданием. Только после того, как Софья Андреевна Толстая получила личную аудиенцию у Александра Ш, царь неохотно разрешил опубликовать повесть в 13-м томе собрания сочинений Толстого. Но цензурный запрет только увеличил притягательность повести, которая стала задолго до публикации распространяться в списках и читаться в частных домах, вызывая горячие споры.
То же самое происходило и за рубежом. Американская переводчица Толстого Исабель Хэпгуд, прочитав книгу, отказалась переводить ее, публично объяснив свои мотивы (апрель 1890): "Даже с учетом того, что нормальная свобода слова в России, как и всюду в Европе, больше, чем это принято в Америке [а мы-то думали, что Америка всегда была свободнее России! - И. К.], я нахожу язык "Крейцеровой сонаты" чрезмерно откровенным... Описание медового месяца и их семейной жизни почти до самого момента финальной катастрофы, как и то, что этому предшествует, является нецензурным".
Почтовое ведомство США официально признало книгу неприличной, что только усилило ее популярность. Характерна реакция полковника Роберта Ингерсола: "Хотя я не согласен почти с каждой фразой в этой книге и признаю ее сюжет грубым и нелепым, а жизненную позицию автора - жестокой, низкой и ложной, я считаю, что граф Толстой вправе выражать свое мнение по всем вопросам, а американские мужчины и женщины имеют право это читать".
Жаркие споры развертывались и в Европе. Несмотря на огромный нравственный авторитет Толстого, многие с ним не соглашались. Эмиль Золя сказал, что у автора что-то неладно с головой, а немецкий психиатр доктор Х. Бек опубликовал брошюру, в которой оценил повесть "как проявление религиозного и сексуального безумия высоко одаренного психопата".
Так же сильно расходились мнения и в России. Толстой получал множество писем, причем женские письма были, как правило, положительными, а мужские - преимущественно критическими. В одном таком письме, сохранившемся в толстовском архиве, говорилось: " Прочитав вашу "Сонату", я от всей души советую вам обратиться за помощью к психиатру, потому что только психиатры могут излечить патологическое направление ума".
В публичных спорах о "Крейцеровой сонате" сразу же наметились три позиции. Демократы-шестидесятники (Л. Е. Оболенский, Н.К. Михайловский, А.М. Скабичевский) приветствовали развенчание Толстым буржуазного и церковного брака, но усматривали выход не в отказе от плотской любви, а в том, чтобы смотреть на жену как на равноправного человека, и тогда животные чувства будут освящены и одухотворены. Консерваторы (Н.Е. Буренин, А.С.Суворин), напротив, приветствовали произведение Толстого как протест против гедонизма и слишком раннего увлечения молодых людей сексуальными наслаждениями. Наконец, реакционное духовенство (например, архиепископ одесский Никанор), расценило взгляды Толстого как прямую ересь, подрывающую самые основы христианской морали и брака.
"Крейцерова соната" послужила толчком к широкому обсуждению всех вопросов брака, семьи и половой морали. Непосредственно на ее тему были написаны рассказы известных писателей А.К. Шеллера-Михайлова, П.Д. Боборыкина, Н.С. Лескова. Все участники споров соглашались с тем, что общество и институт брака переживают острый моральный кризис, но причины этого кризиса и способы выхода из него назывались разные. И если в 1890-х гг. на первом плане стояли вопросы половой морали, то в начале XX в. проблема сексуального освобождения стала обсуждаться уже вне всякого религиозного контекста.
Интересно отношение к "Крейцеровой сонате" А.П. Чехова. Сначала она произвела на него сильное впечатление. Хотя, как писал Чехов Плещееву 15 февраля 1890 г., суждения Толстого "о сифилисе, воспитательных домах, об отвращении женщин к совокуплению и проч. не только могут быть оспариваемы, но и прямо изобличают человека невежественного, не потрудившегося в продолжение своей долгой жизни прочесть две - три книжки, написанные специалистами", смелость произведения многократно искупает его недостатки. Но после поездки на Сахалин и особенно после прочтения толстовского "Послесловия" отношение Чехова стало резко критическим. "Черт бы побрал философию великих мира сего! - пишет он Суворину 8 сентября 1891 г. - Все великие мудрецы деспотичны, как генералы, и невежливы и неделикатны, как генералы, потому что уверены в безнаказанности. Диоген плевал в бороды, зная, что ему за это ничего не будет; Толстой ругает докторов мерзавцами и невежничает с великими вопросами, потому что он тот же Диоген, которого в участок не поведешь и в газетах не выругаешь". Косвенная полемика с Толстым ощущается в нескольких рассказах Чехова ("Бабы", "Дуэль", "Соседи", "Ариадна").
Вслед за Толстым в полемику о природе пола и любви включились философы. Началом нового витка дискуссии явилась большая статья философа Владимира Соловьва "Смысл любви" (1892).