Peugeot 307'nin tutulmama sebepleri arasında kronik arızalar ve sorunlar yer almaktadır. Bu sorunlardan bazıları şunlardır: Elektriksel arızalar: Elektrikli camlar, farlar ve diğer elektrikli bileşenlerde kablolama sorunlarından kaynaklanan arızalar. Şanzıman ve kavrama sorunları: Özellikle dizel modellerde şanzıman arızaları ve debriyaj diskinin çabuk aşınması. EGR valfi arızaları: 1.6 HDi ve 2.0 HDi modellerde performans kaybı, artan yakıt tüketimi ve duman atmasına neden olan arızalar. Suya hassasiyet: Elektrik ve elektronik sistemin suya karşı hassasiyeti, bu nedenle sık arıza yapması. Sibop erimesi: LPG takıldıktan sonra sibopların erimesi. Ayrıca, yol tutuşu bazı sürücüler tarafından eleştirilmiştir; virajlarda aşırı gövde yuvarlanması ve düşük denge gibi sorunlar yaşanabilir. Peugeot 307'nin 2005 sonrası üretilen makyajlı kasaları, bir önceki kasadaki bazı sorunları çözdüğü için daha az sorunlu olarak değerlendirilebilir.