Tempomat, niezależnie od tego, czy jest klasyczny, adaptacyjny czy oparty na rozbudowanych funkcjach asystentów jazdy, to system wymagający bezbłędnej współpracy wielu podzespołów elektronicznych i mechanicznych. Jego nieprawidłowe działanie – a zwłaszcza zupełny brak reakcji – może być wynikiem szeregu usterek i błędów zarówno po stronie elektroniki, jak i prostych układów mechanicznych. Pierwszym i najczęstszym powodem awarii tempomatu są błąd lub przerwy w komunikacji na magistrali CAN – uszkodzone przewody, złe styki w złączach lub wilgoć w puszkach rozdzielczych potrafią zaburzyć przesył sygnałów sterujących. Drugą grupą problemów są usterki czujników: uszkodzony lub błędnie skalibrowany czujnik pedału hamulca (lub sprzęgła w przypadku manuala) uniemożliwia załączenie tempomatu. System wyłącza się automatycznie, gdy pojawia się sygnał o wciśnięciu hamulca – nawet przepalona żarówka hamulca w niektórych modelach może zaburzyć działanie tempomatu! Częstą przyczyną jest również niesprawność (zużycie, zabrudzenie, zaśniedzenie styków) przycisków na kierownicy. Uszkodzenie taśmy lub czujnika kąta skrętu w kierownicy wyklucza odczyt przycisków. W modelach z automatyczną skrzynią biegów tempomat bywa zdezaktywowany przez błąd czujnika położenia dźwigni lub niewłaściwe rozpoznanie trybu jazdy. Utrata poprawnego działania systemów takich jak ESP, ABS, asystent utrzymania toru jazdy (jeśli są połączone z tempomatem) może skutkować wyłączeniem funkcji utrzymywania prędkości ze względów bezpieczeństwa. Przerwy w zasilaniu (wadliwy akumulator, spadki napięcia), błąd oprogramowania sterownika – czasem nawet po nieudanej aktualizacji – także blokują właściwą pracę tempomatu. Diagnozę należy zacząć od odczytu błędów komputerem diagnostycznym i kontroli wszystkich powiązanych podzespołów. Bardzo rzadko powodem są czynniki mechaniczne jak zacięcie linek lub uszkodzenie siłownika przepustnicy w starszych konstrukcjach. Jeśli tempomat przestał działać po naprawach elektrycznych, wymianie kierownicy, pedałów lub tylnej wiązki przewodów – niemal zawsze problem leży po stronie połączeń, czujników lub elektroniki.