化疗药物不但对肿瘤细胞有杀伤作用，对人体的正常生长细胞也有一定的杀伤作用，特别是那些代谢增生比较活跃的组织，例如骨髓的造血细胞、皮肤、毛发、消化道等，对骨髓的影响，主要是引起骨髓抑制，使血象改变，红、白细胞血小板数下降等。生发的毛囊受抑制，引起脱发。对消化道细胞杀伤可引起厌食、呕吐、恶心、便秘、腹泻等。化疗药物也可杀伤某些其他细胞，如神经系统细胞，而引起神经系统症状。
这种对人体正常细胞和正常组织的损害称化疗药物的毒副作用。化疗的毒副作用常使病人不堪忍受而拒绝化疗。由于血液、肝脏、肾脏的损害而影响化疗的如期进行。但是，肿瘤医生会通过各种手段，使化疗毒副反应降低到病人可以耐受的程度。化疗的毒副作用往往是短暂的，停药后常能很快恢复，但如处理不当也可引起严重后果。
当化疗药物影响或抑制骨髓功能时，使其不能制造足够的血细胞或很快破坏已制造的血细胞时，就会出现全血细胞减少或某一种血细胞减少。其中出现最早，对病人威胁最大的是中性粒细胞减少症。中性粒细胞有帮助人体抵抗感染的作用，当它们的数量减少时，病人可因微小伤口而发生感染，或仅有少量细菌进入人体就可危及生命。约有一半以上的化疗病人会出现中性粒细胞减少症，而处于易罹患感染的危险状态，严重时甚至能并发败血症。
化疗会导致身体在多个不同部位出现副作用。但是病人的不良反应有很大的个体差异，与治疗效果常无直接关系。
化疗还可能引起其他不良反应，如疲劳、神经损害、心肝肾功能异常等，但并不是每个病人都会发生上述所有的不良反应。希望在接受化疗刚，不要有过重的思想负担，否则，会直接影响对疾病的治疗。