Когда Ароннакс впервые выходит из «Наутилуса» наружу, то описывает, что поверхность корабля покрыта металлическими пластинами, уложенными наподобие черепицы, отчего издалека выглядят как чешуя. Однако при первом своём попадании на «Наутилус», а также неоднократно впоследствии он описывает его поверхность как совершенно гладкую, отчего корабль походит на кита.

Энергоустановка «Наутилуса» до сих пор остаётся фантастикой — даже сейчас ещё не существует ни батарей, ни аккумуляторов приемлемых размеров, массы и достаточной ёмкости, чтобы позволить «Наутилусу» выполнить описанные в книге длительные рейсы без дозаправки и перезарядки. Описанные автором натриевые батареи на такое в принципе не способны. Это не единственный пример избыточно мощных электроприборов в романах Жюля Верна, например, в романе «Пять недель на воздушном шаре» один из элементов конструкции энергоустановки шара — электрическая батарея столь же нереальных параметров; даже современные батареи такой ёмкости воздушный шар просто не поднял бы.

Автор завысил прочность корпуса «Наутилуса». Описанный в «20000 льё под водой» спуск на глубину нескольких километров неминуемо привёл бы к разрушению «Наутилуса» — корпус не мог выдержать такое давление воды, каким бы прочным он ни был, не говоря уже о прожекторе, иллюминаторах в рубке и огромных смотровых окнах в салоне корабля.

В описании помещений корабля упомянут роскошный салон с потрясающей музейной коллекцией из морских диковин, с фонтанчиком посередине и статуями на подставках. Упомянуты также богатая библиотека, полки с ценной посудой, коллекция картин в рамах на стенах. Это не мешает капитану Немо устраивать битвы с кашалотами и таранные атаки надводных кораблей, хотя толчки, крены и качка, неизбежные при таких манёврах, основательно повредили бы все эти ценности.

Жюль Верн изящно обошёл вопрос снабжения «Наутилуса» качественными расходными материалами, требующими квалифицированной выделки, при отсутствии оборудованной береговой базы с подготовленным персоналом. Во время «экскурсии по „Наутилусу“» капитан Немо упоминает о части таких материалов (в их числе еда, одежда из высококачественной ткани, прекрасные сигары), как об изготовляемых из «морских» материалов, чем якобы снимает вопрос. На самом же деле, даже если допустить, что ряд припасов (например, электрические пули) хранятся ещё со времени постройки корабля, большинство расходуемых материалов просто не могут быть получены в описанных условиях. Так, например, можно заменить растительные волокна или шерсть на водоросли в производстве тканей, но это не отменяет необходимости в прядильном, ткацком, красильном производстве. Разместить всё необходимое хотя бы только для этого технологического цикла оборудование на «Наутилусе» невозможно, не говоря уже о том, что для работы на нём нужны специалисты.

Без системы регенерации воздуха, даже при периодических проветриваниях, жизнь на «Наутилусе» весьма скоро стала бы невыносима — на борту курят, тут же хранятся запасы пищи и используемого снаряжения, в том числе водоросли, рыба и рыболовные сети. Тут же расположены кухня и кубрик команды, при этом из гигиенических устройств упомянуты только умывальник и единственная ванна. Кроме того, неприятный запах выделяют сами батареи.

Для управления кораблём требуется экипаж. После снижения численности экипажа ниже некоторого предела управление «Наутилусом» стало бы сначала крайне сложным, а затем и вовсе невозможным (чем меньше людей, тем больше обязанностей одновременно пришлось бы выполнять каждому из них). Капитан Немо управлял «Наутилусом» в одиночку, по крайней мере, во время последнего плавания по Тихому океану, перед постановкой корабля на стоянку в пещере. Уровень автоматизации, позволяющий одному человеку, нуждающемуся, к тому же, в периодическом отдыхе, эффективно управлять столь крупным и сложным кораблём, не достигнут до сих пор.