應用硫酸鎂常見的輕度副作用包括自覺發熱、面頰潮紅、噁心、嘔吐、肌肉無力、頭暈和注射部位刺激感等，發生率在15%-67%，嚴重副作用包括運動麻痺、腱反射消失、呼吸抑制、心律失常（傳導時間延長）等。當患者出現消化系統症狀和疲乏無力時，要警惕藥物過量中毒。臨床表現與HELLP綜合徵相似，應注意鑑別，以免延誤治療。出現了中毒反應時，可用10%葡萄糖酸鈣10ml靜脈注射。雖然硫酸鎂是治療子癇前期的首選藥，但仍存在許多不足之處。如有些孕婦應用硫酸鎂後出現噁心、嘔吐、心慌等，從而不能堅持用藥，即不耐受該藥物。而有些子癇前期孕婦應用硫酸鎂後並不能緩解病情，即不敏感，應用硫酸鎂後，仍有1%-3%孕婦可以發生子癇，若血清鎂離子濃度超過了3.5mmol/L時，即可發生鎂中毒，表現為膝反射減弱或消失，出現全身肌張力減退、呼吸困難、複視、語言不清嚴重者可出現呼吸肌麻痺，甚至呼吸心跳停止危及生命。