Kaushik Basu, före detta chefsekonom för Världsbanken, säger att den "kritiska skadan" sannolikt kommer att överträffa dess fördelar.
Det nattliga förbudet mot sedlarna förra veckan var avsett att bekämpa korruption och så kallade "svarta pengar" eller olagliga kassainnehav.
Men det gav upphov till kaos utanför banker och bankomater.
Låginkomstindianer, handlare och vanliga sparare som förlitar sig på kontantekonomin har drabbats hårt av horder trängsel banker att sätta in utgångna pengar och dra tillbaka lägre valörer. Allteftersom ilskan ökade, höjde regeringen gränserna för kontantuttag på söndagen.
Men vissa ekonomer säger att flytten kommer att ha en begränsad inverkan eftersom människor helt enkelt kommer att börja samla svarta pengar i den nya valutan så snart det blir tillgängligt.
Regeringen hoppas att detta kommer att föra pengar värda miljarder dollar i obetald rikedom tillbaka till ekonomin. De två sedlarna stod för mer än fyra femtedelar av den valuta som var i omlopp.
Prof Basu, som nu undervisar vid Cornell University i New York, säger Indiens varu- och tjänsteskatt, var "bra ekonomi, men demonetisering är inte det".
– Dess ekonomi är komplex och de indirekta skadorna kommer sannolikt att vara långt större än fördelarna, säger han.
Vad Prof Basu, som var chefsekonomisk rådgivare till den förra kongressens regering, betyder är att denna "demonetisering" som just bevittnats i Indien i bästa fall är en engångslösning ur systemet och att återlämnandet av svarta pengar är sannolikt om inte oundvikligt.
Många ekonomer säger att kostnaderna för en sådan engångs "flush" kommer att bli enorma.
De säger att hundratusentals vanliga människor (inklusive jordbrukare som inte ens har bankkonton) som har kontanter men inte svarta pengar kommer att fångas ut och rädslan för trakasserier av tjänstemän skulle kunna fånga dem i ett byråkratiskt nät som de inte vet hur de ska hantera.
Så det är möjligt att allt detta uppnår en plötslig minskning av den totala penningmängden, i själva verket en typ av nedgång av ekonomin.
Ekonomer har länge talat om "helikopterdroppar" av valuta - att trycka stora summor pengar och distribuera det till allmänheten för att stimulera ekonomin.
Indiens beslut att skrota sedlar med höga valörer är helt enkelt det omvända och enligt ekonomen Prabhat Patnaik "förråder regeringens drag en brist på förståelse för kapitalismen".
"Typiskt, vad som händer i kapitalismen i en situation som denna är att det skulle finnas ett nytt företag som öppnar upp om hur man ändrar gamla sedlar till nya... En hel rad människor skulle komma upp som kommer att säga att du ger oss 1000 rupier och vi kommer att ge dig 800 rupier eller 700 rupier eller vad som helst. Följaktligen, i stället för att stävja svart affärer kommer det faktiskt att ge upphov till spridningen av svart affärer," berättade han för The Wire nyhetssajt.
Men det är inte alla experter som håller med om att det är ett så riskabelt drag.
"Indien verkar nu under ett penningpolitiskt system som kallas inflationsmålsättning. Om en del av det valutalager som är i omlopp, bestående av valuta- och efterfrågedepositioner blir "brända", metaforiskt eller bokstavligt, kan Indiens centralbank, i princip helt kompensera detta genom vad ekonomer kallar "öppna marknadsoperationer", säger Vivek Dehejia.
"Det handlar om att köpa obligationer från marknaderna och injicera pengar (och därmed likviditet) på marknaderna i gengäld. Detta är ett standardförfarande för centralbankerna."
För att uttrycka det mer enkelt: anta att ett lager av kontanter som ägs av någon går upp i lågor och pengarna lager sjunker. Centralbanken, säger ekonomer, kan öka penningstocken.
Förloraren är den person vars pengar gick upp i lågor - med andra ord, analogt, någon som innehar olagliga oredovisade kontanter som inte kan omvandlas till ny valuta eller deponeras.
– Det kommer att bli kortsiktiga anpassningskostnader eftersom de gamla noterna ersätts av nya, men jag ser inga effekter på medellång till lång sikt på tillväxt, inflation eller andra relevanta makroekonomiska variabler, säger Prof Dehejia.
Vinsterna kommer att bli en engångsskatt på svarta pengar och en möjlig avskräckning för framtida ackumulering av svarta pengar, om det finns utsikter till framtida demonetiseringar.
Han är för sin del övertygad om att denna åtgärd kommer att uppnå vad den behöver utan att skada ekonomin.
Indiens dramatiska drag att skrota 500 dollar (7,60 dollar) och 1.000 rupiersedlar är dåliga ekonomier, säger en ledande ekonom.