一般而言，有机溶剂对人体健康的影响主要体现在以下3大系统。
1.神经系统
高浓度接触有机溶剂都可以引起神经系统的麻醉作用，表现为中枢神经系统功能紊乱。不同的有机溶剂可导致不同的临床表现，主要包括眩晕、精神错乱、定向力障碍、昏迷、惊厥和麻痹等。甲醇可引起脑部壳核改变、视神经损害，出现意识障碍、视力模糊。有些溶剂还可引起化学源性猝死，即由于有机溶剂的毒性作用导致机体缺氧所引起的呼吸骤停或心脏骤停，如吸入高浓度的二硫化碳、苯、氯仿、三氯乙烯等有机溶剂，可导致猝死。
长期低浓度地接触有机溶剂，则可引起神经行为的改变、精神神经症状、轻度或重度慢性中毒性脑病。有的有机溶剂可引起感觉神经和运动神经的损伤，如正己烷可引起多发性周围神经炎。
2.皮肤与粘膜
急性毒作用呈皮肤粘膜刺激性，如接触三氯乙烯空气中浓度在1.08g/m3以上时，眼、呼吸道即有轻度刺激反应，当浓度到达5.4g/m3以上时，粘膜刺激症状明显甚至角膜表面损伤。有些在接触三氯乙烯后还可引起剥脱性皮炎。长期接触某些有机溶剂，可引起皮肤干燥、皲裂等局部脱脂和过敏性皮炎。
3.人体脏器损害
3.1 肝脏:如氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷、四氯乙烷、二甲酸胺等有机溶剂可引起中毒性肝炎;
3.2 肾脏:如四氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、丙酮、氯乙烯和氯丙烯等有机溶剂可引起中毒性肾病;
3.3 肺脏:如四氯化碳、甲苯、羧酸甲酯类、甲酸酯类等有机溶剂可引起中毒性肺损害;
3.4 造血系统:如苯及其衍生物等有机溶剂可引起全血减少，再生障碍性贫血和白血病;
3.5 生殖系统:如苯、甲苯、苯乙烯、甲醛、二硫化碳等可以引起女性月经紊乱、流产和早产等生殖异常，乙二醇等可致胎儿畸形;
3.6 其他:氯乙烯可引起肝血管瘤，苯可引起白血病，甲醇等致使视网膜萎缩、视神经损伤。
实际上，许多有机溶剂对器官组织的损伤不是孤立的，可产生多器官组织的损伤，同时使用的有溶剂几乎都为混合物，人们有可能同时接触多种有机溶剂，联合作用往往可使毒作用增强、相加，如乙醇可增强三氯乙烯的肝毒性。不过，有的联合作用的结果也可产生拮抗，使毒性降低，如乙醇可以使甲醇的毒性降低，甲苯可减小苯代谢后的毒作用等。
