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，未成熟、青紫皮的馬鈴薯或發芽馬鈴薯含龍葵甙增至25～60mg，甚至高達430mg，所以大量食用未成熟或發芽馬鈴薯可引起急性中毒。
薯類尤其是土豆，含有一種叫生物鹼為有毒物質，人體攝入大量的生物鹼，會引起中毒、噁心、腹瀉等反應。這種有毒的化合物，通常多集中在土豆皮裡，因此食用時一定要去皮，特別是要削淨已變綠的皮。此外，發了芽的土豆更有毒，食用時一定要把芽和芽根挖掉，並放入清水中浸泡，燉煮時宜大火。
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。
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。
