Le consensus critique sur Rotten Tomatoes déclare que "Will Ferrell et John C. Reilly ont une alchimie comique indéniable, mais Step Brothers gaspille leurs talents dans un humour low-brow qui est plus juvénile que drôle." Le film obtient une note de 55 % sur la base de 215 critiques, avec une note moyenne de 5,70/10. Metacritic attribue au film une note de 51 sur 100 sur la base de 38 critiques, indiquant des « critiques mitigées ou moyennes ».
Roger Ebert du Chicago Sun-Times a attribué au film une note de 2,5 sur 4, affirmant que "le film n'est drôle que par intermittence et sporadiquement, ce qui est surprenant compte tenu du casting et du talent impliqués". Peter Travers de Rolling Stone a attribué au film une note de 2,5 sur 4, affirmant que « les rires viennent vite et furieusement, mais ils sont rarement inspirés ». Justin Chang de Variety a qualifié le film de "comédie torride et lowbrow qui est souvent douloureusement drôle mais aussi souvent hilarante".
Malgré des critiques mitigées, "Step Brothers" a été un succès commercial, rapportant plus de 128 millions de dollars sur un budget de production de 65 millions de dollars. Le film est depuis devenu culte et est considéré par certains comme un classique de la comédie moderne.