سبق أن ذكرنا أن التحكيم يستند إلى اتفاق أطراف الخصومة على الالتجاء إليه، فهو ذو طبيعة خاصة، ولذا فمع أن حكم التحكيم يعتبر حكماً ويحوز حجية الشيء المقضي به إلا أنه يمكن أن ترفع ضده دعوى البطلان كما هو الحال بالنسبة للعقود، على أساس أن المحكم لا يستمد ولايته من المشرع وإنما من اتفاق التحكيم، فإذا كان هذا الاتفاق منعدماً أو باطلاً انعدم الأساس الذي يستمد منه المحكم ولايته فيصبح الحكم الصادر منه في حكم العدم، وفي هذا يختلف حكم المحكم عن أحكام المحاكم القضائية التي لا يطعن فيها بالبطلان .
وترفع دعوى البطلان إما عند طلب الأمر بتنفيذ حكم المحكم كما هو الحال في التشريع الفرنسي (م۱۰۲۸ مرافعات) الذي ترفع فيه دعوى البطلان بشكل معارضة في التنفيذ مما أثار الشك حول كيفية إقامتها وهل هي دعوى أصلية تقام استقلالاً عن أمر التنفيذ أم هي مجرد اعتراض على هذا الأمر لا يجوز تقديمه إلا عندما يطلب التنفيذ " كما ترفع دعوى البطلان عندما لا ينتظر الطرف الخاسر أن يقدم طلب التنفيذ فيبادر إلى الطعن ببطلان الحكم أو إلغائه كما هو الحال في ظل التشريعين الكويتي والمصري .
ومن جهة أخرى فإن دعوى البطلان المقررة بالمادة ٢٦٥ مرافعات قديم (وهي تماثل م ١٨٦ مرافعات )جديد مقصورة على الطعن بالبطلان في أحكام المحكمين الوطنية دون أحكام المحكمين الأجنبية.
