然而，当沃尔玛将触角伸到北京、上海、昆明等城市，并准备在天津设立另一家配送中心时，它显然低估了中国市场的复杂性。2003年，沃尔玛就计划在位于上海城乡结合部的浦东新区三林乡西林村开店，在完成了在工商部门的登记注册后，却遭到了政府的拒绝，理由是上海市外环线以内都不再批准建大卖场，而此前沃尔玛在杨浦、宝山等地找店址，都因为同样的原因被拒绝。事实上，就在三林乡西林村附近，上海联华超市股份有限公司旗下的连锁大卖场“世纪联华”已经破土动工。
而在昆明，沃尔玛遇到的麻烦则暴露了其对中国市场的陌生。2002年，沃尔玛的第一家山姆会员店在昆明开业，由于会员制零售在中国尚未成熟，而消费者也并不习惯于大包装的仓储式购物环境，2003年上半年，沃尔玛不得不将山姆店改为购物广场，而单个山姆店的投资额在一千万美元左右，据估计，沃尔玛在昆明该店的前期损失在六、七百万美元左右。
强势的沃尔玛运作方式同样遇到了固执的中国消费文化的挑战。与美国消费者不同，中国消费者更多是冲动性购物而并非目标式购物，中国消费者更多将逛沃尔玛作为一种休闲式的日常生活方式，一次性购物量少但对商品的生鲜度要求高；不仅如此，中国各地消费者的口味千差万别，统一采购的沃尔玛如何适应呢？而当中国的本地零售商都打出了“天天平价”的促销招牌时，“学生都在学老师，老师沃尔玛甚至就不知道采用什么样的促销方式了”，一位原沃尔玛的高层经理称。
更为关键的是，中国薄弱的配送体系无法实现沃尔玛利用规模降低成本的优势。在美国，沃尔玛从二、三级的乡村城市入手，依靠配送中心覆盖销售网络，既低价又快速，然而，中国的地理面积广阔，长途运输成本高昂，只能采取就近配送，无法完全依靠自身的配送中心覆盖全国。2003年，沃尔玛在天津的配送中心一期10000平方米的仓库投入使用，而该中心需要沃尔玛在华北区至少要开十家店才能发挥协同作用，然而，如今沃尔玛只在北京石景山开了第一家店。
