藥物蓄積是指由於反覆或長期連續使用代謝較慢、安全範圍相對較窄、毒性較大的藥物，藥物到達體內後來不及代謝、排洩，或由於病人肝、腎功能不良，對藥物的代謝、排洩功能發生障礙，從而使藥物不斷在體內積聚。超過安全範圍濃度時使病人產生一系列用藥過量時才有的中毒症狀，這類中毒稱為藥物的蓄積中毒。
因為藥物蓄積是一個反覆、長期的過程，存在著一定的隱匿性，不像藥物急性中毒一樣比較容易發覺，易被人們忽視，但往往給肝腎等等器官造成不可恢復的損害，甚至危及生命，因此，掌握用藥“火候”，防止藥物蓄積，對於長期用藥的患者，具有非常重要的意義。
引起藥物蓄積的因素主要有人的生理及肝腎功能，以及藥物因素等等。
肝臟是藥物代謝最主要的器官，當用藥者肝功能不好或者有肝臟疾病(急性或慢性疾病影響肝臟的超微結構)時，均可明顯時影響某些藥物在肝臟的代謝，包括脂肪肝、肝癌、酒精中毒性肝炎或肝硬化、血色素沉著病、慢性活動性肝炎、膽汁性肝硬化、急性病毒性或藥物性肝炎。
隨著疾病嚴重程度的不同，對肝臟藥物代謝酶的損傷程度也不同，特別是微粒性氧化酶最易損傷，因而可明顯影響有關藥物藥物的清除。
腎臟是藥物的主要排洩器官，當腎功能低下時，主要經腎排洩的藥物消除減慢，例如慶大黴素，血漿半衰期延長。藥物蓄積在體內，致使藥物作用增強，甚至產生毒性反應。腎功能低下時不但原藥排洩減慢，其代謝產物的排洩也減慢而引起蓄積。若代謝產物有活性，即會出現藥理作用。如應用普魯卡因胺的病人，由於N-乙酰普魯卡因胺的蓄積而增強原藥的作用。
活性代謝物蓄積也能引起不良反應。氯貝丁酯(安妥明)的代謝產物，在腎功能低下時排洩變慢。且對骨骼肌具有較大的毒性，因此腎衰時安妥明易致嚴重肌無力與肌觸痛。另外，呋喃妥因易致周圍神經炎，也與其活性代謝產物蓄積有關。
同時腎臟也有代謝藥物的功能，例如50％胰島素的消除是通過腎臟代謝，因此腎衰的病人，容易造成胰島素蓄積。
因為大部分藥物在肝臟代謝，經過腎臟排洩，因此，肝腎功能不良(包括老年人及嬰幼兒)患者，長期或反覆用藥容易在體內蓄積。但日常用藥更應該特別注意代謝較慢、安全範圍相對較窄、毒性較大的藥物，這類藥物在藥物到達體內後來不及代謝、排洩，或由於病人肝、腎功能不良，對藥物的代謝、排洩功能發生障礙，從而使藥物不斷在體內積聚。
並且容易超過安全範圍濃度，使病人產生一系列用藥過量時才有的中毒症狀。這些藥物在肝腎功能不良的情況下，需要按照肝腎功能的情況，適當的調整使用的劑量，或者適當調整服用的時間間隔。
例如，肝功能不良需要調整劑量的有利福平、氯黴素、鎮靜催眠藥(包括水合氯醛、氯氮卓、地西泮、格魯米特、巴比妥類)、氨苯蝶啶、普萘洛爾、甲氨蝶呤、胰島素(根據血糖調整)、氯磺丙脲等等;腎功能不良需要調整劑量的有氨基糖苷類(包括阿米卡星、慶大黴素、卡那黴素、新黴素、鏈黴素、妥布黴素、依替米星、奈替米星等等)、多粘菌素、萬古黴素、抗心律失常藥(包括奎尼丁、普魯卡因胺、利多卡因、地高辛、洋地黃毒苷等等)、精神活性藥物(包括水合氯醛、地西泮、氯氮卓、丙咪嗪、阿米替林、鋰劑等等)、可樂定、西咪替丁、利尿藥(氫氯噻嗪、呋塞米)、華法令等等。
還有一些疾病可影響藥物的代謝，使到藥物的半衰期延長，如不調整給藥劑量或給藥的時間間隔，藥物容易在體內蓄積，甚至產生毒性。例如心臟病，可影響到肝血流，對於一些(如阿普洛爾、普萘洛爾、杜冷丁、嗎啡、異煙肼等等)可以迅速被肝代謝藥物來說，實際上影響其代謝的速率，使到半衰期延長。癌症病人中安替比林的半衰期延長。甲狀腺功能低下可以影響一些藥物(如安替比林、地高辛、甲巰咪唑和普萘洛爾)和內源性物質的代謝，可以延長其半衰期。
總之，對於該類患者，特別是肝腎功能低下的患者，因肝腎功能低下，一定程度影響藥物的代謝及排洩，延長半衰期，容易造成藥物體內蓄積，甚至產生毒性。這些患者，按照肝腎功能的情況，適當的調整使用的劑量，或者適當調整服用的時間間隔。當然，最好應該按照醫生醫囑使用，切忌自己盲目用藥。
除了肝腎疾病的患者之外，一些特殊人群，因生理特點原因，也容易造成藥物體內蓄積。
例如，胎兒的肝臟尚未發育成熟，缺乏催化葡萄糖醛酸形成的酶類，所以胎兒肝臟葡萄糖醛化作用很弱，對藥物的解毒功能不足，而且胎兒腎小球濾過面積和腎小管容積相對不足，腎小管的排洩功能也不成熟，許多藥物在胎兒體內排洩較慢，容易造成藥物蓄積中毒，孕婦在使用藥物時應特別注意。
嬰幼兒的臟腑功能不健全，對藥物作用的敏感性高，藥物的代謝速度慢，腎臟的排洩功能較差，容易造成蓄積。老年人存在著不同程度的臟器功能退化，藥物代謝速度慢，血中血漿蛋白含量降低，血漿蛋白的結合率降低。使遊離的藥物濃度增加，不斷蓄積超過安全劑量，引發中毒。
如苯妥英鈉與血漿蛋白的結合率，老年人比45歲以下的人低26％，若按正常規劑量進行服用，容易引起藥物蓄積中毒。
有些藥物自身的特點，半衰期長，在體內代謝緩慢。而應用該類治療慢性病的一些藥物一般需要長期服用，由於藥物在體內的代謝需要一定的時間，而服用量不改變，長期使用後藥物在體內的血藥濃度逐漸增加，超出安全劑量，導致人體中毒。如含有士的寧成分的藥物，其在體內的消除速度較慢，在治療腰椎間盤突出症等多種疾病時需長期服用，稍有不慎，就會導致在體內的蓄積而出現中毒症狀。
現代一些控速劑型，例如緩釋片、控釋片，長效注射劑等等，該類劑型利用現代製劑工藝，使到藥物緩慢釋放，延長藥物的半衰期，減少用藥的次數，方便患者服用，但是，患者在服用這些劑型時，沒要按照說明書用法用量服用，自行增加用量或增加用藥次數，這樣長期使用，造成藥物蓄積，容易引起藥物蓄積中毒。
有些藥物間的相互作用，也可影響藥物的吸收、分佈、代謝、排洩、清除速率等等，不合理的聯合用藥，也可使藥物蓄積，甚至產生中毒症狀。例如，有些藥物聯用時可競爭與血漿蛋白的結合，不同的藥物血漿蛋白結合率不同，因此當2種或2種以上的藥物聯合使用時，結合率較強的藥物就會將另外的藥物置換出來，使其在血中游離的濃度增加，可導致藥物的濃度在血液中蓄積而出現意外。
如水合氯醛、依他尼酸、吲哚美辛、阿司匹林、保泰松、氯貝丁酯等均為較強血漿蛋白結合能力，當與這些藥物聯合應用時，特別是口服降糖藥、口服抗凝藥、抗腫瘤藥(如甲氨蝶呤)，就應謹慎小心，如不注意，可致意外。
有些藥物具有較強的抑制肝藥酶活性的作用，可使其他藥物的代謝受阻，消除減慢，血藥濃度蓄積而高於正常，藥效增強，同時也有引起中毒的危險。如氯黴素與雙香豆素合用時，由於氯黴素是較強的抑制肝藥酶的活性，導致雙香豆素的代謝受阻，從而引起出血的不良反應，還有如氯丙嗪、西咪替丁、環丙沙星、普萘洛爾、維拉帕米、保泰松等藥物，均具有較強的藥酶抑制作用。
預防藥物蓄積中毒，應該在應用代謝較慢的藥物時，當應用到一定量後即應停止給藥或給以較小的維持量。這類藥物，由於容易引起蓄積中毒，故儘量避免用於肝、腎功能不全的患者，應用時做好血藥濃度檢測，並規定一定的連續給藥次數或一定時間作為1個療程。1個療程後，如需重複給藥，則應充分考慮是否需要停藥一定時期以後再開始下一個療程。針對嬰幼兒和老年人，從小劑量開始，儘量減短用藥療程，減少用藥的品種。
若發生不良反應，應立即停藥，並針對不同的症狀和中毒藥物的特性，迅速採取對症治療，或加速藥物排出等急救措施，條件允許或必要時可進行血液透析，將不良反應造成的後果降到最低。
