Aby bonsai chronić przed chorobami i szkodnikami, należy regularnie oglądać drzewka ze wszystkich stron i od czasu do czasu wyjmować je z misy w celu skontrolowania bryły korzeniowej. Następny zabieg ochronny to ustawienie roślin w takim miejscu, gdzie nie dostaną się do nich ślimaki, mrówki i inne szkodniki. Dodatkową ochroną przed szkodnikami jest przewiewne miejsce. Dlatego dla każdej rośliny trzeba przeznaczyć wystarczająco dużo przestrzeni.

Na zbyt gęsto ustawionych roślinach żerują ślimaki i gąsienice. Ślimaki można zdejmować lub w razie konieczności zwalczać specjalnymi preparatami chemicznymi. Gąsienice zbiera się również ręką lub opryskuje środkami ochrony roślin. Tarczniki, szkodniki płasko przyczepione do rośliny, trudno dają się zwalczyć za pomocą oprysków, gdyż mają tarczkę ochronną. Zrywa się je za pomocą pęsetki, a miejsce przyczepienia smaruje oliwą z oliwek.

Weszki korzeniowe mają kolor biały lub jasnoniebieski i siedzą w bryle korzeniowej. Uszkadzają części korzeni, osłabiając tym roślinę. Często rozpoznaje się ich obecność po żółtych liściach na roślinie. Zwalcza się je, polewając roztworem środka ochrony roślin.

Mszyce i wełnowce często osadzają się na dolnej stronie liści. Trzeba je opryskiwać, jeśli występują w większych skupiskach. Do środka zwalczającego welnowce na modrzewiach i bukach dodajemy dostępny w handlu płyn do zmywania, żeby środek chemiczny się nie skraplał.

Bonsai bywają atakowane nie tylko przez zwierzęta, istnieje bowiem wiele chorób grzybowych mogących szkodzić
roślinom. Grzyby rozprzestrzeniają się za pomocą zarodników i pojawiają się w czasie wilgotnej, cieplej pogody. Zwalcza się je dostępnymi w handlu środkami grzybobójczymi, a roślinom zapewnia słoneczne, suche miejsce.

Mączniak często występuje na dębach. Czarna plamistość jest czarnym osadem na górnej powierzchni liścia i często pojawia się na ligustrze i różnych gatunkach klonów. Przyczyną jest wcześniejszy atak mszyc. Ich lepka wydzielina sprzyja właśnie rozwojowi choroby – czarnej plamistości. Działając zapobiegawczo, należy najpierw zwalczyć mszyce.

Podczas kupowania środków ochrony roślin należy poradzić się sprzedawcy w sklepie specjalistycznym. Ze względu na różny zestaw preparatów w poszczególnych sklepach trudno dać bardzo precyzyjne zalecenia. Bonsai traktujemy takimi samymi środkami i w takich samych stężeniach jak wszystkie inne rośliny. Niektóre środki ochrony roślin są bardzo trujące i należy używać ich tylko w rozsądnej dawce. Głównym zaleceniem jest przechowywanie ich w miejscach niedostępnych dla dzieci i zwierząt domowych. Roztworów nie zużytych w czasie zabiegu nie wolno wyrzucać, a więc trzeba je zabezpieczyć zgodnie z przepisami.

Większość szkód w uprawie bonsai nie powstaje jednak z powodu szkodników, lecz na skutek błędów pielęgnacyjnych, takich jak zastoiny wodne, przenawożenie lub ustawienie w nieodpowiednim miejscu.

Wielkie szkody nie do naprawienia mogą wyrządzić również psy i koty. Zwierzęta biegają, obłamując gałęzie, a ich mocz może spowodować poparzenia roślin podobnie jak przy przenawożeniu.