Картина была положительно воспринята большинством критиков и была признана как значительное событие в мировом и американском кинематографе.

Винсент Кэнби (New York Times) написал, что картина не даёт ни на йоту усомниться в безупречном вкусе режиссера. Сергей Кудрявцев привёл работу Формана в качестве редкого примера того, как фильм получил высочайшие оценки и со стороны массовой аудитории, и, одновременно, от самых требовательных специалистов. Роджер Эберт поставил ей три звезды из четырех по своей шкале, оставшись не совсем удовлетворённым некоторыми сценами. Поездку на рыбалку он нашёл слишком надуманной и символичной, выдающей замысел режиссёра не запирать всю интригу в четыре стены. Самоубийство Билли Биббита также выпадает из общего настроения и ритма. «Фильм настолько хорош, что хочется ему простить, если что-то не так» — написал обозреватель Chicago Sun.

Жанровая принадлежность картины спорна — в ней можно наблюдать весьма свободное смешение многих стилей. От мелодрамы до трагикомедии. Некоторые критики назвали жанр картины чистой комедией. Одна из причин заставивших в своё время Кена Кизи столь отрицательно отнестись к интерпретации Форманом его произведения — слишком вольное обращение с романом. В основе книги противостояние мужского и женского начала. Медсестра Рэтчед в ней выступает как безликое порождение системы (Комбината как её называл Вождь), с гипертрофированными женскими половыми признаками. В фильме это противостояние упрощается до мелодрамы. Конфликт становится более земным и не носит столь ярко выраженного абсурдно-шизофренического начала, характерного для книги, в которой главным героем и рассказчиком является Вождь.

В центре сюжета картины прямой вызов истеблишменту героем одиночкой, олицетворяющим в себе бунтарский дух Америки 1960-х. Джек Николсон успешно продолжил разрабатывать мотив нонконформистского конфликта, затронутый им в предыдущей работе «Пять лёгких пьес». В излюбленной теме Формана — контркультура, столкновение индивидуума и системы, противопоставление внешней и внутренний свободы — он находит новый подход. Казалось, в психиатрической клинике изгой общества может найти покой и убежище, но даже тут его неотвратимо настигает «коллективное безумие». Главному герою удаётся подбить своих товарищей на небольшой бунт, но Вождь не зря предупреждает МакМёрфи, вспоминая о своём отце «Они поработали над ним, так же как и поработают над тобой». Концовка отражает неизбежное — система преодолевает сопротивление одиночки.

Система не способна вылечить пациентов и только усугубляет их состояние. Выходки МакМэрфи парадоксальным образом благотворно влияют на узников «кукушкиного гнезда». Он возвращает Вождю слух и речь а Билли излечивает от заикания. Роджер Эберт оценил как один из наиболее важных для восприятия картины эпизодов, тот в котором МакМэрфи, отложив побег, ждёт, привалившись к стене, свою подругу и Билли Биббита. Загадочная улыбка МакМэрфи — ключ ко всей мистерии фильма. Бунтарь восставший против системы не уходит, а остаётся и встречает свою судьбу и смерть как нечто неизбежное — то к чему он шёл.

Винсент Кэнби впрочем предлагал зрителю чрезмерно не фокусировать внимание на идеологических клише и конъюнктурных отсылках к американской истории 1960-х, утверждая, что у фильма есть и другие не столь очевидные и сиюминутные достоинства. Фильм не проповедует классический для американского общества успех, а скорее попытку успеха.

Примером традиционного американского семейного действа была в своё время признана картина «Убить пересмешника», ставшая своего рода символом кинематографа 1960-х. «Гнездо кукушки» — становится его диалектической противоположностью и основой для традиций новой волны 1970-х:138. По выражению критика Метца здесь можно наблюдать отказ от прошлых традиций и своего рода «квазисемью». Вызывающая сексуальность «альфа-самца» Макмерфи, лидера в группе больных, противопоставлена лишённому эмоций, бесполому существу в белом халате — медсестре. Однако два столь ярких антипода удивительным образом притягиваются друг к другу. Сестра Рэтчед предлагает оставить Макмерфи в отделении, даже после такой возмутительной выходки как «телевизионный бунт» и рыбалка. Макмерфи, имея несколько прекрасных возможностей скрыться из отделения, не торопится его покинуть. Эта же идея притягивающихся противоположностей впоследствии, например, обыграна в другой не менее известной картине — «Человек дождя».

Визуальная составляющая картины также весьма интересна, хотя, главным образом, она решена в камерном стиле. Большинство сцен поставлены внутри отделения. Начало и концовка замыкают сюжет в кольцо. В начале из внешнего мира полицейские привозят Макмерфи и в концовке туда в этот мир, который так страшит обитателей отделения, отправляется Вождь. Сцены на открытом воздухе: рыбалка и баскетбольный матч визуально эффектно противопоставлены событиям в стенах отделения. Другой испытанный приём, выгодно обыгранный создателями, состоит в том, что конфликт пациентов и персонала больницы подчёркнут подбором костюмов. Тёмно-серые больничные пижамы и чёрная одежда МакМёрфи рядом со снежно белой униформой медсестер и персонала разделяют героев. Гленн Хетт (Slant Magazine) привлекает внимание зрителя к мастерству оператора и изяществу визуального решения. Проскальзывающая иногда лёгкая небрежность в построении кадра напоминает аналогичный подход Роберта Олтмена, с его особой магией мизансцены. В результате сцены социальной терапии дают высокий эффект присутствия зрителю.

Достойным завершением картины становится финальная сцена. Не смотря на то, что концовка на первый взгляд глубоко трагическая у зрителей остаётся впечатление очищения и освобождения. Вождь, к которому вернулись силы, избавившийся от своих демонов, отправляется из стерильной чистоты отделения обратно на свою родину, вместе с другом.

Картина в первую очередь бенефис актёров и их игра заслуженно получила высочайшие оценки критиков. Прежде всего следует отметить исполнительское мастерство главных героев. Винсент Кэнби назвал игру Джека Николсона «блестящей», но, что важно, он при этом совершенно не перетягивает на себя одеяло, давая проявить себя коллегам по сцене. Оливер Паркер отозвался о персонаже Николсона как об одном из лучших «реальных» героев за всю историю кинематографа, сравнив его с Марлоном Брандо из «Трамвая желание».

Откровением для кинообозревателей стала работа Луизы Флетчер, вдохнувшая во второстепенный персонаж книги Кена Кизи новую жизнь. Полин Кейл (еженедельник Нью Йоркер) написала, что Флетчер демонстрирует подлинный мастер-класс актёрской игры. Медсестра Рэтчед в её исполнении выглядит абсолютно правдоподобной в своём желании помочь пациентам. Искренне полагая, что её социальная терапия лечит пациентов Рэтчед, одновременно, уничтожает в них остатки человеческого достоинства. Экранный образ: лицо инженю без возраста, холодная улыбка и шапочка какую носили военные медсестры — подчёркивает бесперспективность попытки прекословия. Согласно списку afi.com героиня Флетчер занимает пятое место среди самых известных злодеев мирового киноэкрана всех времён.

Второстепенные персонажи не в меньшей степени способствовали успеху. Винсент Скьявелли, Уилл Сэмпсон, Сидней Лассик и другие весьма убедительно воплотили режиссёрский замысел. Критики отдельно отметили вклад молодого дебютанта Брэда Дуриффа. Обостренная и ранимая эмоциональность его персонажа, особенно в финальной сцене, весьма украсила картину. Изображение сумасшедших артистически всегда очень трудная задача — здесь очень легко скатиться в пошлость. Между тем исполнителям удается не только сыграть с чувством меры и вкусом, но и передать разные оттенки ментальных расстройств и непохожие характеры. Форман во многом положился на импровизацию, вольный язык жестов и богатую мимику актёров. Реализма картине добавили съёмки в настоящей психиатрической клинике и участие настоящих больных. Весьма выразительна в этом смысле сцена ожидания перед электрошоковой терапией. В ней только трое (Николсон, Вождь и Чезвик) актёры остальные настоящие больные пациенты клиники.

Картина «Пролетая над гнездом кукушки» стала одним из важнейших событий в истории американского кино 1970-х. Помимо богатого урожая кинопремий и она была также весьма успешна в финансовом плане, собрав свыше $100 млн только в домашнем прокате и заняв третье место в годовом прокате. Тем самым фильм приблизился по кассовым показателям к лидерам развлекательного кино того периода: триллеру Челюсти и мистической драме Экзорцист. Во всемирном прокате по некоторым оценкам сборы составили около $300 млн.

Став главным событием кинематографической осени 1975 года фильм получил хорошую прессу и весьма благоприятные отзывы критики. После того как в январе 1976 года «Полёт над гнездом кукушки» выиграл «большой шлем» Золотого глобуса (единственный раз в истории этой премии) он стал фаворитом и в гонке за Оскарами. Главными конкурентами считались «Барри Линдон» и «Собачий полдень», но во время 48-й церемонии вручения золотых статуэток фильм Формана второй раз в истории завоевал пятёрку наиболее значимых Оскаров. На церемонию вручения Оскара отпустили сыновей Формана, которых он не видел со времени отъезда из Чехословакии.

Практически для всей команды работавшей над фильмом он стал важнейшей точкой в карьере. Джек Николсон после четырёх номинаций наконец получил своего Оскара. Для многих ведущих актёров Голливуда: Денни Де Вито, Винсента Скьявелли, Бреда Дуриффа, Кристофера Ллойда картина стала дебютной. Для Луизы Флетчер эта роль осталась фактически единственной звездной в творческом пути и это была её единственная номинация на «Оскар».

Фильм оказал значительное влияние на кинематограф и на многих деятелей кино. Оливер Паркер отзывался что по этому фильму он учился снимать. Работа Формана многократно цитировалась и упоминалась, исследователь Тина Батлер даже написала, что в каждом фильме о душевнобольных есть своя сестра Рэтчед и Макмёрфи. Исследователи обнаружили значительное влияние оказанное картиной на такие ленты как «Отточенное лезвие», «Пробуждение». Известный баскетболист НБА Роберт Пэриш в память о персонаже картины получил прозвище «Вождь».

Интересно отметить, что Кен Кизи в интервью отзывался о том что так и не посмотрел фильм и остался при своём крайне отрицательном мнении о его достоинствах.