人（男性）吸入LCLo: 60000 ppm/2H。兒童吸入LCLo: 1 mg/m3/2H。人吸入TCLo: 35 ppm; 經皮TDLo: 35 mg/m3/40M-I。 大鼠經口LD50: 214 mg/kg; 吸入LC50: 302 ppm/8H。
小鼠LC50: 1540 mg/m3/2H。 自肺很快吸收。部分溴甲烷以原形物自呼吸排出。在肝內代謝，經去甲基作用以無機溴及半胱氨酸甲酯（5-methylcysteine）形式從尿中排出。代謝方式尚不清楚。可水解成甲醇及溴氫酸。這種意見可以解釋溴甲烷中毒所表現的中樞神經系統症狀及視力障礙。
但尚無定論。因溴甲烷甲基作用很強，一般認為可使任何物質作為甲基受體。有人認為毒作用不是由水解成甲醇引起，而是由琉基酶甲基化引起的。 無論對人或對動物，溴甲烷均可致嚴重的神經系統及呼吸系統損害。接觸特高濃度的溴甲烷氣體後迅速產生中樞麻痺、呼吸抑制而死亡。
接觸高濃度後主要產生肺部充血、水腫並很快發展成大片融合肺炎或嚴重肺水腫，並有眼及上呼吸道刺激症狀。對神經系統的作用是先興奮,如躁動不安、抽搐。很快轉為抑制，表現為肢體麻痺、昏迷。 接觸較低濃度後,肺部反應可能延遲,但仍可能是致命的。可在數天後突發肺水腫。
面板接觸液態溴甲烷後，區域性可有刺激性接觸性皮炎或化學性灼傷。 。
人（男性）吸入LCLo: 60000 ppm/2H。兒童吸入LCLo: 1 mg/m3/2H。人吸入TCLo: 35 ppm; 經皮TDLo: 35 mg/m3/40M-I。 大鼠經口LD50: 214 mg/kg; 吸入LC50: 302 ppm/8H。
小鼠LC50: 1540 mg/m3/2H。 自肺很快吸收。部分溴甲烷以原形物自呼吸排出。在肝內代謝，經去甲基作用以無機溴及半胱氨酸甲酯（5-methylcysteine）形式從尿中排出。代謝方式尚不清楚。可水解成甲醇及溴氫酸。這種意見可以解釋溴甲烷中毒所表現的中樞神經系統症狀及視力障礙。
但尚無定論。因溴甲烷甲基作用很強，一般認為可使任何物質作為甲基受體。有人認為毒作用不是由水解成甲醇引起，而是由琉基酶甲基化引起的。 無論對人或對動物，溴甲烷均可致嚴重的神經系統及呼吸系統損害。接觸特高濃度的溴甲烷氣體後迅速產生中樞麻痺、呼吸抑制而死亡。
接觸高濃度後主要產生肺部充血、水腫並很快發展成大片融合肺炎或嚴重肺水腫，並有眼及上呼吸道刺激症狀。對神經系統的作用是先興奮,如躁動不安、抽搐。很快轉為抑制，表現為肢體麻痺、昏迷。 接觸較低濃度後,肺部反應可能延遲,但仍可能是致命的。可在數天後突發肺水腫。
面板接觸液態溴甲烷後，區域性可有刺激性接觸性皮炎或化學性灼傷。 。