Основний негативний вплив оксиду вуглецю на організм людини полягає у порушенні газового обміну в організмі. Гемоглобін крові у легенях у 240 разів швидше сполучається з оксидом вуглецю нiж з киснем, утворюючи карбоксигемоглобін i втрачає здатність переносити кисень вiд легенів до окремих органів i виносити з них вуглекислий газ. В якiй мірі оксид вуглецю впливає на організм людини, залежить вiд концентрації його в атмосфері i від тривалості дії. Вміст CO у повітрі 0,01% з тривалістю дії більше однієї години викликає головний бiль, погіршення реакції та зменшення працездатності. Більші концентрацій викликають CO спричиняють тяжчі наслідки, аж до втрати cвiдoмocтi. Довготривале вдихання CO призводить до серцево-судинних захворювань, появи атеросклерозу, враження центральної нервової системи, виникнення інфаркту міокарда, розвитку легеневих захворювань. Особливо впливає оксид вуглецю на людей що страждають коронарною недостатністю.
Високі концентрації CO призводять до втрати свідомості, навіть до смерті. Дocлiджeння показали, що перебування в атмосфері з вмістом CO лише 0,001-0,0015% (10-15 млн-і) протягом 8 годин викликає у окремих людей погіршення здатності до сприйняття часу. Процес утворення карб оксигемоглобіну є зворотним. 3а зупинки вдихання СО, його концентрації на кожні 3-4 години знижується вдвічі.
Дослідження з впливу CO на рослинний світ довели, що за концентрації CO нижче 0,01% такого впливу не відбувається навіть у випадку витримки рослин в цій атмосфері протягом 3 тижнiв, але в деяких дослідженнях погіршувалось утворення пилку.