Revista Rolling Stone a descris cântecul ca fiind "visul cu ochii deschiși al lui Lennon", iar criticul muzical Richie Unterberger a declarat că "'Lucy in the Sky With Diamonds' a fost una dintre cele mai bune melodii de pe celebrul album Sgt. Pepper al trupei Beatles și una dintre melodiile clasice ale psihedeliei în ansamblu. Există puține alte cântece care să evoce cu atâta succes o lume de vis, atât în texturile sonore, cât și în cuvinte". Într-o recenzie pentru BBC, Chris Jones a descris cântecul ca fiind un "suprarealism de cântec de grădiniță", care a contribuit la "revoluționarul ... covor sonor al Sgt. Pepper, care învăluia urechile și trimitea ascultătorul să se învârtă pe alte tărâmuri".
În interviuri ulterioare, Lennon și-a exprimat dezamăgirea față de aranjamentul Beatles pentru înregistrare, plângându-se că nu i s-a acordat suficient timp pentru a dezvolta pe deplin ideea sa inițială pentru cântec. De asemenea, el a spus că nu i s-a părut că l-a cântat foarte bine. "Eram atât de nervos încât nu am putut cânta", i-a spus jurnalistului Ray Connolly, "dar îmi plac versurile".
Un schelet fosilizat, vechi de 3,2 milioane de ani și complet în proporție de 40%, al unui specimen de Australopithecus afarensis, descoperit în 1974, a fost numit "Lucy", deoarece cântecul Beatles era difuzat cu voce tare și în mod repetat la un casetofon din tabără.
Steaua pitică albă BPM 37093, care conține un miez de carbon cristalizat cu un diametru de aproximativ 4000 km, este denumită neoficial "Lucy", ca un tribut adus cântecului Beatles.