油中毒有三種途徑，即蒸氣吸入、不慎吸入和直接入口中毒。汽油具有溶解脂肪和類脂質效能，進入人體後對機體的神經系統有選擇性損害。由呼吸道吸入時，即可引起劇烈咳嗽、胸痛，繼之發熱、咯血痰、呼吸困難、發紺、頭昏、視力模糊，甚則噁心、嘔吐、痙攣、抽搐、血壓下降、昏迷等症狀。

由於產地及生產方法不同，汽油的成分及毒性各有差異。汽油具有強烈的揮發性，並且易溶於脂肪。在生產環境中主要是以蒸氣的形式經呼吸道吸入人體，透過血液迴圈到人的大腦，引起麻醉作用。並對中樞神經系統及末梢神經產生毒害作用，對骨髓造血機能也產生不良影響。對骨髓的作用可能是汽油中混有苯類物質所致。

急性中毒輕症表現麻醉症狀，精神恍惚、步態不穩、並伴有頭暈、噁心、嘔吐，結膜充血、咳嗽等；重症為吸入高濃度汽油後，可很快出現昏迷、抽搐、肌肉痙攣、瞳孔散大，對光反射遲鈍或消失。有的病例可有頸強直，呼吸快速、血壓波動、口唇紫紺。檢查肝臟腫大，肝動異常，嚴重病例可留有癲癇病、視神經炎、多發性神經炎等後遺症。

在特種情況下，如汽車司機口吸油管誤將汽油吸入肺內，可引起支氣管炎、化學性肺炎及肺水腫等，臨床表現為發熱、劇烈咳嗽、胸悶、痰中帶血、呼吸頻促而淺表、口唇紫紺。檢查可見白細胞增多。

汽油慢性中毒主要表現為中樞及植物神經功能紊亂，頭暈、頭痛、失眠、惡夢、乏力、記憶力減退等神經衰弱綜合症肌無力、震顫、手足麻木，血壓忽高忽低，易興奮，喜怒無常，興奮和抑制無規律性地出現，有的可出現癔病樣症狀。

接觸汽油面板可乾燥、皸裂，出現角化性皮炎。婦女對汽油敏感，除上述神經系統症狀外，還可出現月經異常、週期紊亂等