Laut Carmen Böker hat der Film "mit Gretchen Mol eine Hauptdarstellerin gefunden, die Betties blauäugige, charmante Unbedarftheit und das Puppig-Niedliche, das fesche Fiftieshafte ihrer Erscheinung so passgenau widerspiegeln kann, dass die Illusion des Dokumentarischen tatsächlich wirkkräftig ist. Mol bringt zudem ausreichend Energie dafür auf, sich abendfüllend als Fotomodell zu betätigen, denn im Wesentlichen muss die Regieanweisung wohl gelautet haben: Dein Job ist es, wie das Original zu posieren."
Leider kommt die traurige, sinistre Seite der Biographie von Bettie Page – ihre psychische Krankheit, ihre Kaputtheit – in dem Film nicht vor, schreibt Tina Heldt. "Von der Poppsychologie hat Harron einfach die Psychologie weggelassen. Dankenswerterweise. Ihre Bettie Page heißt Gretchen Mol, sieht fast noch besser aus und spielt das Vorbild als eine Popgöttin der Ironie. Die gespielte Unschuld im Schmutz, der offene Humor der sexy Posen bekommt so noch einen zusätzlich befremdlichen Zitatcharakter. Der Todernst des Mißbrauchs hingegen wird absichtsvoll beiläufig gezeigt."
Cristina Nord bleibt der Film zu diffus. "Seltsam unempfindlich erweist sich Harrons Film gegenüber solchen Fragen und Konflikten, seltsam spröde verhält er sich gegenüber jeder zeitdiagnostischen Versuchung. Zwar sehen wir Bettie Page, wie sie hadert, wie sie ihre Arbeit abzugleichen sucht mit ihrer Religiosität und den engen, ländlichen Verhältnissen, aus denen sie stammt. Doch darüber geht die Regisseurin nicht hinaus. In Harrons Film bleibt Bettie Page fremd, eine schön anzuschauende, wohl proportionierte Oberfläche."
Sehenswert findet Nadine Lange diesen Bio-Pic. "Auch visuell ist THE NOTORIOUS BETTIE PAGE ein ambitionierter Film. Er mischt altmodisches Schwarzweiß mit Archivmaterial und wechselt gelegentlich in wunderbare Technicolor-Farben – etwa wenn Page nach Florida reist. Doch er driftet nicht in verklärende Fifties-Nostalgie ab. So zeigt er den Pornografie-Prozess in der Rahmenhandlung als eine absolut heuchlerische Angelegenheit und schlägt sich auf die Seite der angeklagten Filmemacher Irving und Paula Klaw (toll: Chris Bauer, Lili Taylor). Deren Filme und Bilder wirken heute harmlos und witzig. Man nimmt es Bettie Page ohne Weiteres ab, dass die Darstellerinnen beim Drehen die ganze Zeit gelacht haben."