>[оверквотинг удален]
> $VAR1 = {
>           'key' =>
> 'foo'
>         };
> $VAR2 = {
>           'key' =>
> 'bar'
>         };
> Приведите минимальный пример, где наблюдается поведение, которое вы описали. Не используются
> ли там ссылки?

строго говоря это хеш хешей, а с простым хешем всё ок:

my%hash=(
'cat'=>{
1=>['20','21'],
2=>['30','31']
}
);

my%tmp=%hash;

$tmp{cat}{1}[0]=25;

print"$hash{cat}{1}[0]\n";