馬鈴薯含有一些有毒的生物鹼，主要是茄鹼和毛殼黴鹼，但一般經過170℃的高溫烹調，有毒物質就會分解。
馬鈴薯含龍葵素(solanine)，致毒成分為茄鹼(C45H73O15N)，又稱馬鈴薯毒素，只是其含量極低(0.005%— 0.01%)，不足以造成中毒。但是馬鈴薯發芽後，其幼芽和芽眼部分的龍葵鹼含量可高達 0.3% - 0.5% 。正常人體一次性食入龍葵鹼 0.2— 0.4克即可引起急性發芽馬鈴薯中毒。
發芽馬鈴薯中毒在食後2— 4小時發病。表現為：先有咽喉部位刺癢或灼熱感，上腹部燒灼感或疼痛，繼而出現噁心、嘔吐、腹瀉等胃腸炎症狀;中毒較深者可因劇烈吐、瀉而有脫水、電解質紊亂和血壓下降;此外，還常伴有頭暈、頭痛、輕度意識障礙等，重症者還出現昏迷和抽搐，最後因心臟衰竭、呼吸中樞麻痺導致死亡。
對於發芽少許的馬鈴薯，應深挖掉髮芽部分及芽眼周圍，然後浸泡半小時以上，棄去浸泡水，再加水煮透才可食用。因龍葵鹼遇醋易分解，故在烹調時可適當加些食醋，以加速龍葵鹼的破壞，變為無毒。
孕婦經常食用生物鹼含量較高的薯類，蓄積在體內就可能導致胎兒畸形。當然，人的個體差異相當大，並非每個人食用了薯類都會發生異常，但是孕婦還是以不吃或少吃薯類為好，特別是不吃長期貯存、發芽的薯類，這一點對處於妊娠早期的婦女來說尤其重要。
馬鈴薯植物的莖和葉是有毒的，甚至馬鈴薯本身也是有毒的。如果你仔細觀察過馬鈴薯，那你可能會發現有些馬鈴薯呈微綠色，這是配糖生物鹼的毒性所致。過去有過因為土豆毒性發作致死的案例，雖然很罕見，但多數是因為飲用馬鈴薯葉或者吃發綠的馬鈴薯。致死的事件也不是突發的，當事人在食用後往往是起初虛弱無力，而後陷入昏迷。不用擔心偶爾吃到的綠色馬鈴薯片，但一定要把長了綠芽或表皮變綠了的馬鈴薯扔掉，不要再去燒煮食用，特別要小心別給兒童吃。
野生的馬鈴薯毒性較高，茄鹼中毒會導致頭痛、腹瀉、抽搐，昏迷，甚至會導致死亡。但一般栽培的馬鈴薯毒性很低，很少有馬鈴薯中毒事件發生。栽培馬鈴薯一般含生物鹼低於0.2毫克/克，一般超過200毫克才會導致中毒現象，相當於一次吃掉1.4公斤生馬鈴薯。馬鈴薯儲存時如果暴露在光線下，會變綠，同時有毒物質會增加;發芽馬鈴薯芽眼部分變紫也會使有毒物質積累，容易發生中毒事件，食用時要特別注意。
