מעבר למשמעויות הישירות הנוגעות לסוגיית הגרעין, ההסכם שנחתם בין אירן למעצמות בנושא זה מייצר שורה של בעיות ואתגרים משמעותיים ומרחיקי לכת בעבור ישראל, שיבואו לידי ביטוי בעיקר בזירות הפלשתינית והסורית, בזירת הדה-לגיטימציה, ובמישור הקשרים המיוחדים עם ארצות הברית - מעמדה מול הממשל ובקרב הציבור האמריקני.
המאמץ האמריקני להגיע לחתימת ההסכם עם אירן שיקף בחירה אסטרטגית, הגורסת כי אירן היא חלק מהפתרון לבעיות במזרח התיכון, ולא חלק מבעיית היציבות והביטחון במרחב. נראה, כי אירן מזוהה על-ידי הממשל האמריקני כגורם מייצב, שחקן אחראי שניתן לסמוך עליו ולשתף איתו פעולה במאבק נגד האיסלאם הפונדמנטליסטי בכלל ובדאעש בפרט. משמעותה המעשית של תפיסה זו, היא השלמה אמריקנית עם חתירתה של אירן להרחבה והעמקה של השפעתה באזור. ההערכה הרווחת במזרח התיכון ובזירה הבינלאומית בכלל, היא שחיזוק מעמדה האזורי של אירן ישפר באופן ניכר את יכולתה לסייע לבעלי-בריתה במרחב. משמעות הדברים, היא רוח במפרשי חמאס, שנדחק למצוקה אסטרטגית בעקבות מבצע צוק איתן ומשאיבד את משענתו האסטרטגית במצרים עם הפלת שלטון האחים המוסלמים והפיכת התנועה, יחד עם חמאס, לאויב מר ומסוכן בעיני המשטר המצרי. השיפור במעמדה האזורי של אירן עלול אם כן להוביל את חמאס לנסיגה ממדיניות הריסון. אשר לחיזבאללה, השלכות ההסכם מרחיקות לכת אף יותר. הקרבה בין אירן לחיזבאללה ומחויבות אירן כלפי הארגון השיעי, הנלחם לצידה בזירה הסורית להגנת משטר אסד, מבטיחים את הגדלת הסיוע האירני המושט לו ולכן את חיזוק מעמדו בלבנון ובסוריה כאחד, ובפרט את התגברות האיום המורכב שהוא מציב בפני ישראל בחזית הלבנונית והסורית.
יתר על כן, כישלונה של ישראל להשפיע על ארצות הברית בנוגע לנוסח ההסכם עם אירן והמתח הגובר בין ישראל לבין הממשל פוגעים במעמדה בעיני השחקנים האזוריים במזרח התיכון. במציאות שבה התמיכה האמריקנית בישראל מובהקת וגם השפעתה הנתפסת של ישראל בארצות הברית היא ניכרת, גדלים הסיכויים שמדינות באזור, החוות איומים ואתגרים אסטרטגיים דומים לאלו הניצבים בפני ישראל (בדגש על אירן וארגוני הג'יהאד למיניהם), תיאותנה לשתף פעולה עם ישראל במובנים שונים - פוליטיים וביטחוניים. אם עד לחתימת ההסכם היה למדינות סוניות-פרגמטיות תמריץ לשיתוף פעולה עם ישראל בזכות מעמדה והשפעתה בארצות הברית, כעת יש להיערך לאפשרות שתמריץ זה יקטן וכן תצטמצם האפשרות להקים קואליציה אזורית, למשל על בסיס התאמה של היוזמה הערבית לנסיבות שנוצרו במזרח התיכון בשנים האחרונות.
גם בזירת המאבק בדה-לגיטימציה, שהפכה לאתגר אסטרטגי של ממש בעבור ישראל, עלולות להתברר להסכם השלכות בעייתיות. מאחר שההסכם שנחתם מתפרש בעיני רבים לא רק כהצלחה אירנית אלא גם ככישלון ישראלי, יש להניח שהוא יהווה תמריץ לגורמים המנהלים מסע דה-לגיטימציה נגד ישראל בזירה הבינלאומית. קל יותר יהיה לתקוף את ישראל כשהיא נתפשת כמי שפועלת כנגד העולם ודוחה הסכם, הנתפש כמרחיק ומקטין את הסיכוי למלחמה. דימויה של ישראל כמחרחרת מלחמה עלול להתחזק, בוודאי כאשר שר החוץ הבריטי פיליפ המונד מתבטא ברוח זו בפרלמנט הבריטי.
אשר ליחסי ישראל-ארצות הברית: נראה שהנשיא אובמה הצליח לבסס תמיכה ציבורית רחבה בהסכם (להוציא התמיכה המסויגת, לפחות לפי שעה, בקונגרס) ולחזק את מעמדו הציבורי ואת המסר בדבר המורשת הנשיאותית שהוא מבקש להותיר. התמיכה הציבורית תסייע להעלאת קרנה של אירן בעיני הציבור האמריקני. ומנגד, ישראל, היא המתנגדת הנמרצת והקולנית ביותר להסכם - הן במובנו הגרעיני והן במובניו הלא-גרעיניים. עמדתה זו של ישראל מערערת על שיקול דעתו של הנשיא אובמה ועל תבונת מדיניותו ואינה עולה בקנה אחד עם התחושה המתגבשת בציבור האמריקני.
לפיכך, ניתן להעריך, כי מעמדה של ישראל בארצות הברית יתערער אם אכזבתה ודאגתה עקב החתימה על הסכם הגרעין תהיינה ציר למסע מדינתי/רשמי יזום (להבדיל מפעילות יזומה של ארגונים ופרטים ישראלים לא-מדינתיים) נגד הצבעה בקונגרס בזכות הסרת הסנקציות שהוטלו על אירן. בתרחיש כזה, אפשר שישראל תיקלע לעימות חריף עם הנשיא אובמה והממשל האמריקני כולו, ותיתפס על-ידי חלקים רחבים בציבור האמריקני כבוחשת בפוליטיקה האמריקנית הפנימית. המתח שיחריף אז בין הממשלים הישראלי והאמריקני עלול אף עלול לכרסם בבסיס התמיכה ההיסטורי של הציבור האמריקני בישראל. תהליך זה, שלא יהיה בהכרח מיידי, עלול להביא לכך שישראל תצטייר כגורם בעייתי, המחבל במאמצים האמריקניים "לתקן את העולם" ולייצבו, ואשר עלול לגרור את ארצות הברית למלחמות לא לה, בניגוד לבחירותיה האסטרטגיות ולאינטרס הלאומי שלה.
זאת ועוד, הצלחתו של הנשיא אובמה להגיע להסכם עם אירן עלולה לעודדו למנף את הישגו זה לקידום הסכם ישראלי-פלשתיני באמצעות הפעלת לחץ על ישראל וחשיבה מחדש לגבי התמיכה בה בזירה הבינלאומית. שותפו לחזון של הנשיא, מזכיר המדינה
ג'ון קרי, אשר זוכה אף הוא בהערכה גוברת בארצות הברית, עשוי להפוך ל"גנרטור" של לחצים על ישראל בגין אמונתו בעצם האפשרות להגיע להסכם, לו רק יחודש המשא-ומתן. יוזמה אמריקנית לחידוש הדיאלוג הישראלי-פלשתיני, הצפויה לזכות בתמיכה ציבורית רחבה יחסית בארצות הברית, עלולה לדחוק את ישראל למצר אסטרטגי.
מבחינת ישראל, אם כן, משמעויותיהם של האתגרים הלא-גרעיניים, הנגזרים מההסכם שנחתם בין אירן למעצמות, הן צורך לצמצם את ההשפעה האירנית במרחב, בדגש על תמיכתה בחיזבאללה ובחמאס; צורך בחשיבה אסטרטגית מחודשת לגבי סוריה עקב הסבירות העולה לשימורו של משטר אסד; צורך בהיערכות לקראת האפשרות של לחץ מצידו של הממשל האמריקני לקדם הסכם עם הפלשתינים בתנאים בעייתיים לישראל; צורך בהיערכות סדורה להתמודדות עם אתגר הדה-לגיטימציה; ובמיוחד - כורח למנוע הידרדרות נוספת ביחסים עם ארצות הברית.