釩的生物學及毒理學研究始於1876年，並在20世紀的70、80年代得到了迅速發展。研究發現，釩的化學性質是決定釩生物效應的基礎。釩化合物毒性及生命效應的大小除同釩的總量有關外，更重要的是受釩的化合特性及賦存形態的影響。
金屬釩的毒性很低，但其化合物對動植物體有中等毒性，且毒性隨釩化合態升高而增大，五價釩的毒性最大；VO2+為生物無效，而VO3-卻容易被吸收。可見，不同的化學存在形式呈現出不同的生物效應。在環境體系中，釩可以以(-1)~(+5)的氧化態存在並通常形成許多的聚合物。在組織外流體和細胞內，釩的主要形式分別為釩酸鹽(VO3-, V5+)和釩氧陽離子（VO2+,V4+），釩酸鹽進入細胞後，被谷胱甘肽（C10H17O6N3S）及其它物質還原成釩氧陽離子，並同蛋白質、磷酸鹽、檸檬酸、乳酸等配位體結合而穩定存在。
不管是釩酸鹽還是釩氧陽離子，在適量時均對動物體的生理機能起促進作用，如維持生物體的生長；維持心血管系統的正常工作；抑制膽固醇的合成；促進造血功能；影響組織中的胰島素，促進葡萄糖的吸收、氧化和合成，呈現出類胰島素的作用；促進蛋白酪氨酸磷酸化；促進鉀的吸收；降低甘油三酯的水解作用和蛋白質的降解等。
由於近年來釩環境汙染的加劇，人們對釩生物效應的研究主要還是聚焦於釩的毒理學方面。哺乳動物的肺、肝等器官對釩有明顯的累積作用，如美國Alaskan鯨（Cetaceans）肝臟中釩的濃度從0.1ug/g升高到1ug/g，發生了明顯的生物累積，累積濃度與動物的年齡和體形大小呈正相關關係。這個結果在老鼠的腎臟素性實驗中也得到了驗證。釩的累積對動物具有中~高等毒性，可引起呼吸系統、神經系統、腸胃系統、造血系統的損害及新陳代謝的改變，降低對食物的攝入、引起腹瀉並使體重減輕；改變新陳代謝及生化機能；抑制繁殖能力和生長髮育；降低動物的抗外界壓力、毒素及致癌物的能力；甚至致死。如鼠的毒性實驗表明，鼠對釩的中毒濃度為0.25 mg/L，致死濃度為6 mg/L。
在70年代早期，釩被認定為雞和老鼠等動物不可缺少的微量元素的同時, 也引發了釩是否也是人類不可缺少的微量元素的思考。Nielsen認為釩是高等動物及人體的必需元素，但此時對高含量釩（1或2 ug/g）可能產生的影響仍然未知，所以仍然認為有關人類對釩的必需性問題沒有得到解決。
研究表明，正常成年人體內含釩共約25 mg，血液釩含量甚微，約為0.00078 mol/L。釩進入人體的途徑主要有兩條：一是每日飲食攝入，這也是其他許多微量必須元素進入人體的主要途徑。由飲食攝入的釩為10~20 ug/d[，人及動物體最多需要的釩約為20 ug/d，但有報道稱美國由飲食撮入的釩已達到10~60 ug/d。二是環境中的釩經面板吸收和肺吸收進入人體，這種途徑在其他大多數必需元素中是較少見的。
進入人體內的釩主要是在胃、腎、肝和肺中累積，也能在脂肪和血漿類脂類中貯存。此時儘管對釩的生物化學效應和功能有重要的認識，但對釩的新陳代謝過程仍缺乏瞭解，並且缺少資料來說明。為此，Sabbioni等採用RNAA法對人體血液、血清和尿中釩的濃度進行了測量，認為血液、血清中釩的含量約為1 nmol/L，而尿液中釩的含量約為10 nmol/L，且釩含量的多少同性別沒有關係。但同時也認為由於尚缺少適當的文獻參考值，所以以上的資料僅為試驗條件下的正常值。
研究同時也表明，當元素釩在人體內的累積達一定濃度時，將對人體產生毒性作用。釩可刺激眼睛、鼻、咽喉、呼吸道，導致咳嗽；與鈣競爭使鈣呈遊離狀態，易發生脫鈣；釩也是一種能被全身吸收的毒物，能影響胃腸、神經系統和心臟，中毒時腎、脾、腸道出現嚴重的血管痙攣、胃腸蠕動亢進等症狀。
釩的生物學及毒理學研究始於1876年，並在20世紀的70、80年代得到了迅速發展。研究發現，釩的化學性質是決定釩生物效應的基礎。釩化合物毒性及生命效應的大小除同釩的總量有關外，更重要的是受釩的化合特性及賦存形態的影響。
金屬釩的毒性很低，但其化合物對動植物體有中等毒性，且毒性隨釩化合態升高而增大，五價釩的毒性最大；VO2+為生物無效，而VO3-卻容易被吸收。可見，不同的化學存在形式呈現出不同的生物效應。在環境體系中，釩可以以(-1)~(+5)的氧化態存在並通常形成許多的聚合物。在組織外流體和細胞內，釩的主要形式分別為釩酸鹽(VO3-, V5+)和釩氧陽離子（VO2+,V4+），釩酸鹽進入細胞後，被谷胱甘肽（C10H17O6N3S）及其它物質還原成釩氧陽離子，並同蛋白質、磷酸鹽、檸檬酸、乳酸等配位體結合而穩定存在。
不管是釩酸鹽還是釩氧陽離子，在適量時均對動物體的生理機能起促進作用，如維持生物體的生長；維持心血管系統的正常工作；抑制膽固醇的合成；促進造血功能；影響組織中的胰島素，促進葡萄糖的吸收、氧化和合成，呈現出類胰島素的作用；促進蛋白酪氨酸磷酸化；促進鉀的吸收；降低甘油三酯的水解作用和蛋白質的降解等。
由於近年來釩環境汙染的加劇，人們對釩生物效應的研究主要還是聚焦於釩的毒理學方面。哺乳動物的肺、肝等器官對釩有明顯的累積作用，如美國Alaskan鯨（Cetaceans）肝臟中釩的濃度從0.1ug/g升高到1ug/g，發生了明顯的生物累積，累積濃度與動物的年齡和體形大小呈正相關關係。這個結果在老鼠的腎臟素性實驗中也得到了驗證。釩的累積對動物具有中~高等毒性，可引起呼吸系統、神經系統、腸胃系統、造血系統的損害及新陳代謝的改變，降低對食物的攝入、引起腹瀉並使體重減輕；改變新陳代謝及生化機能；抑制繁殖能力和生長髮育；降低動物的抗外界壓力、毒素及致癌物的能力；甚至致死。如鼠的毒性實驗表明，鼠對釩的中毒濃度為0.25 mg/L，致死濃度為6 mg/L。
在70年代早期，釩被認定為雞和老鼠等動物不可缺少的微量元素的同時, 也引發了釩是否也是人類不可缺少的微量元素的思考。Nielsen認為釩是高等動物及人體的必需元素，但此時對高含量釩（1或2 ug/g）可能產生的影響仍然未知，所以仍然認為有關人類對釩的必需性問題沒有得到解決。
研究表明，正常成年人體內含釩共約25 mg，血液釩含量甚微，約為0.00078 mol/L。釩進入人體的途徑主要有兩條：一是每日飲食攝入，這也是其他許多微量必須元素進入人體的主要途徑。由飲食攝入的釩為10~20 ug/d[，人及動物體最多需要的釩約為20 ug/d，但有報道稱美國由飲食撮入的釩已達到10~60 ug/d。二是環境中的釩經面板吸收和肺吸收進入人體，這種途徑在其他大多數必需元素中是較少見的。
進入人體內的釩主要是在胃、腎、肝和肺中累積，也能在脂肪和血漿類脂類中貯存。此時儘管對釩的生物化學效應和功能有重要的認識，但對釩的新陳代謝過程仍缺乏瞭解，並且缺少資料來說明。為此，Sabbioni等採用RNAA法對人體血液、血清和尿中釩的濃度進行了測量，認為血液、血清中釩的含量約為1 nmol/L，而尿液中釩的含量約為10 nmol/L，且釩含量的多少同性別沒有關係。但同時也認為由於尚缺少適當的文獻參考值，所以以上的資料僅為試驗條件下的正常值。
研究同時也表明，當元素釩在人體內的累積達一定濃度時，將對人體產生毒性作用。釩可刺激眼睛、鼻、咽喉、呼吸道，導致咳嗽；與鈣競爭使鈣呈遊離狀態，易發生脫鈣；釩也是一種能被全身吸收的毒物，能影響胃腸、神經系統和心臟，中毒時腎、脾、腸道出現嚴重的血管痙攣、胃腸蠕動亢進等症狀。