甲醛為較高毒性的物質，在我國有毒化學品優先控制名單上甲醛高居第二位。甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質，是公認的變態反應源，也是潛在的強致突變物之一。研究表明，甲醛具有強烈的致癌和促癌作用。甲醛對人體健康的影響主要表現在嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。其濃度在每立方米空氣中達到0.06-0.07mg/m3 時，兒童就會發生輕微氣喘；當室內空氣中甲醛含量為0.1mg/m3 時， 就有異味和不適感；達到0.5mg/m3 時，可刺激眼睛，引起流淚；達到0.6mg/m3 ，可引起咽喉不適或疼痛；濃度更高時，可引起惡心嘔吐，咳嗽胸悶，氣喘甚至肺水腫；達到30mg/m3 時，會立即致人死亡。通過動物實驗，從分子生物學水平研究上證實了室內甲醛污染對人體的遺傳毒性和致癌作用、神經和生殖毒性作用，對細胞的氧化損傷、眼部和氣道的刺激作用及免疫系統的毒性反應。
作為國家“十五”科技攻關課題“室內空氣重點污染物健康危害評價技術研究”的子課題，楊旭等研究人員采用仿真染毒技術，依據室內甲醛一般污染水平，分別以2.24毫克/立方米和4.81毫克/立方米氣態甲醛灌流小鼠，通過分子生物標志物觀察到氣道（鼻腔和支氣管）出現神經元性水腫和炎癥。當甲醛暴露水平增高時，受試志愿者眨眼頻率相應增高，提示甲醛濃度越高對眼的刺激越強烈。用3毫克/立方米濃度的甲醛氣體對小鼠暴露7天，每天6小時，研究人員發現小鼠腦、心、肝、肺、腎、睪丸等臟器中具有抗氧化作用的谷胱甘肽水平及超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶的活力都有所下降，說明甲醛除造成呼吸道損傷外也能引起其他臟器或系統的氧化損傷，是一種全身性毒物。
實驗證實，氣態甲醛的刺激污染還可導致細胞染色體斷裂，致使DNA分子直接氧化損傷，抑制SOD酶活性，使自由基清除不利，間接引起DNA分子的氧化損傷，并具有潛在的致癌效應。腦組織抗氧化酶活力降低導致自由基清除速度變慢、大量積累，從而造成神經元損傷、神經行為改變。在對小鼠的水迷宮測試中，甲醛暴露組小鼠的學習和記憶力，與對照組相比明顯降低。此外，甲醛暴露能引起幼鼠睪丸損傷，對生殖細胞也有破壞作用，還可使甲醛特異性抗體水平增高，免疫力降低，使得被暴露對象成為“獲得性過敏體質。
