Tích hợp dọc thông qua mở rộng nội bộ không dễ bị thách thức pháp lý. Tuy nhiên, nếu tích hợp dọc đạt được thông qua sáp nhập, ngay từ đầu, nó có thể dễ bị thách thức theo giới hạn của luật chống độc quyền.
Tích hợp theo chiều dọc thông qua sáp nhập tuân theo các điều khoản được quy định trong Đạo luật chống độc quyền của Clayton năm 1914, điều chỉnh các giao dịch nằm trong phạm vi của luật chống độc quyền. Đạo luật cung cấp chất và làm rõ cho Đạo luật chống độc quyền Sherman năm 1890. Với Đạo luật chống độc quyền Clayton, nếu một thách thức pháp lý được đưa ra, các tòa án đưa ra quyết định về tính hợp pháp của việc sáp nhập trên cơ sở liệu sự hợp nhất theo chiều dọc có gây hại cho cạnh tranh hay không thị trường. Các tòa án đưa ra quyết định này bằng cách cân nhắc các yếu tố cạnh tranh và chống cạnh tranh liên quan đến việc tích hợp dọc trên cơ sở từng trường hợp cụ thể.
Các yếu tố được xem xét là khả năng thay đổi trong các mô hình hành vi công nghiệp gây ra bởi sự tích hợp dọc. Một số ví dụ về những thay đổi này là nếu nhà cung cấp có khả năng mất thị trường cho hàng hóa của mình, nếu các cửa hàng bán lẻ bị từ chối một số nguồn cung cấp hoặc nếu các đối thủ cạnh tranh tìm thấy con đường của họ để cung cấp hoặc tài nguyên bị chặn. Tích hợp dọc cũng có thể được coi là không cạnh tranh nếu họ cấp cho một công ty sức mạnh thị trường cố thủ đến mức không khuyến khích các đối thủ cạnh tranh mới tham gia vào thị trường cụ thể đó.
Tòa án tối cao đã đưa ra ba quyết định về chủ đề hội nhập dọc. Trong trường hợp đầu tiên, Hoa Kỳ v. EI du Pont de Nemours & Co, các thẩm phán phán quyết rằng sự tích hợp dọc là bất hợp pháp. Điều này là do Tòa án Tối cao thấy rằng việc mua lại General Motors 23% đã tịch thu doanh số bán cho General Motors bởi các nhà cung cấp sơn và vải ô tô khác. Điều này được xem là có hại quá mức đối với cạnh tranh trên thị trường.
Tại Ford Motor Co. v. Hoa Kỳ, Ford Motors muốn mua lại một công ty có tên Autolite. Doanh nghiệp này sản xuất bugi. Hành động này đã bị lên án trên cơ sở rằng sự tích hợp theo chiều dọc sẽ kéo theo quá nhiều sức mạnh thị trường trong công ty và do đó không khuyến khích các đối thủ khác tham gia vào thị trường. Ford Motors đã cố gắng lập luận rằng việc mua lại sẽ biến Autolite trở thành một công ty hiệu quả hơn nhưng điều này đã bị Tòa án tối cao bác bỏ, coi các tác động có khả năng chống cạnh tranh của hội nhập dọc là mối quan tâm quan trọng hơn.
Đã có trường hợp tích hợp dọc đã được sử dụng để cố định giá để bảo trì giá. Bán lại bảo trì giá chắc chắn gây ra những trở ngại pháp lý vì nó là một vi phạm rõ ràng của luật chống độc quyền. Các hình phạt pháp lý cho bảo trì giá là nghiêm trọng. Năm 1989, Panasonic đã phải trả 16 triệu đô la cho những người tiêu dùng đã trả nhiều hơn 5-10% so với số tiền họ phải trả vì đã sửa giá.
