吸收氟化物过量，会让儿童的恒牙发育受到影响。当牙齿形成时，釉质表面的某些区域可能会脱色，严重时牙齿还会出现缺损。科学家发现，牙齿的氟中毒现象在饮用氟化水的社区中极为普遍。

人体内的氟直接来自饮水、食物和空气。经口摄入的氟化物被胃肠吸收，吸收率约为80～97%。吸收率视氟化物的溶解度和膳食成分等而定。空气中氟化物有气态氟和尘态氟两种。气态氟由呼吸道摄入，几乎全部被肺吸收并进入血循环；尘态氟则按颗粒大小分别沉积在上呼吸道、气管和肺泡内。进入血循环的氟被排泄出去和蓄积下来的约各占一半。氟的排泄主要通过肾脏（约占85%），其次是胃肠道，少量从汗腺排出。故尿氟常作为环境医学监测的重要指标。成年人体内氟的总含量约为2.57克，其中96%以上蓄积在骨和齿等硬组织中。高浓度氟(如氟化氢)污染可刺激皮肤和粘膜，引起皮肤灼伤、皮炎、呼吸道炎症。低浓度氟污染对人畜的危害主要为牙齿和骨骼的氟中毒。牙齿氟中毒表现为牙齿着色、发黄、牙质松脆、缺损或脱落。骨骼氟中毒表现为腰腿疼、骨关节固定、畸形,X射线检查发现骨质密度增加，关节、韧带钙化等。近年研究表明，氟化物对人体的毒作用不局限于骨和齿。氟是一种原生质毒物，易透过各种组织的细胞壁与原生质结合，具有破坏原生质的作用。动物实验表明，氟可以抑制脂肪酶、骨质磷酸酶和尿素酶等酶的活性，引起物质代谢紊乱。氟还可使甲状旁腺代偿性增生，干扰骨的钙磷代谢。大量氟能使实验动物的肾结构改变，并降低肾小管功能。但对人体来说,氟对肾的损害并不明显。氟中毒造成骨硬化,韧带、关节囊钙化，椎管及椎间孔变窄后，可压迫脊髓神经根而导致麻痹、瘫痪。实验氟中毒可损害心肌，使细胞线粒体断裂和肌原纤维变性。氟还可抑制内分泌作用，对生殖腺、肾上腺和胰腺产生不良影响。另据报道，经空气氟染毒，大鼠骨髓细胞染色体的畸变率会增加。染色体畸变涉及遗传基因，因而引起广泛的注意。

在自然状态下，土壤、海水、地面水、地下水都含氟。地下水含氟量一般为1.0～3.0毫克/升，高氟区可达10～20毫克/升。高氟区居民长期饮用高氟水，会出现牙齿和骨骼氟中毒。因发病有明显的地区性，这类氟中毒被称为地方性氟中毒。饮用水含氟量高有无致畸作用、致突变作用和致癌作用至今尚无定论。此外，氟污染可以使动、植物中毒，影响农业和牧业生产。