Folgender echter Fall:
Eine Lebenspartnerschaft wurde Ende Dezember bei einem Standesamt in NRW in eine Ehe umgewandelt.
Es wurden eine deutsche und eine internationale Eheurkunde ("Formule B") ausgestellt.
Einer der Ehepartner ist Deutscher, der andere aber Drittstaatler und eine internationale Urkunde ist gerade bei Beantragung von Visa (z.B. nach Irland oder GB) von Vorteil, da man nichts übersetzen lassen muss.
Auf der internationalen Eheurkunde wird der eine Ehepartner als "Ehemann", der andere aber als "Ehefrau" geführt.
Ist die internationale Urkunde trotzdem gültig?

In Deutschland ja.

Bei anderen Ländern hängt das jeweils von deren nationalem Recht ab und von Abkommen/Absprachen.

Probleme dürften allerdings weniger in der Form begründet sein, vielmehr im Inhalt der Urkunde. Ein Staat, der gleichgeschlechtliche Beziehungen generell nicht anerkennt, wird das bei Ausländern auch nicht offiziell tun.

Das ist mir klar.
Ich dachte eher an das Problem, dass hier einer der beiden Ehemänner wörtlich als „Ehefrau“ bezeichnet wird.

Das kommt daher, dass die Vorlagen durch das CIEC Übereinkommen von 1976 festgelegt sind und man die Felder nicht einfach so per nationaler Gesetzgebung ändern kann. Es bräuchte schon die Änderung des Übereinkommens selber um die Änderung zu erwirken.

Nebenbei bemerkt ist das Vereinigte Königreich nicht Teil des Abkommens, kann also die Legalisation verlangen. Der einzige Grund warum Englisch auf der Urkunde ist, ist weil Englisch und Französisch bei Völkerrechtlichen Verträgen verbindliche Sprachen sind.

https://www.personenstandsrecht.de/Webs/PERS/DE/uebereinkommen/_documents/ciec/ue16.html