Kancerogenní potenciál paklitaxelu nebyl studován. Nicméně podle publikované literatury je paklitaxel na základě svého farmakodynamického mechanismu účinku potenciálně kancerogenní a genotoxický při klinických dávkách. Paklitaxel byl prokazatelně mutagenní v testech na savčích buňkách in vitro i in vivo.
U paklitaxelu byla také pozorována embryotoxicita a fetotoxicita u králíků a pokles fertility u potkanů.
Nežádoucí účinky na samčí pohlavní orgány byly pozorovány při nízkých dávkách a poškození samčí a samičí fertility bylo pozorováno při toxických dávkách. Embryo-fetální toxicita projevující se intrauterinní mortalitou, zvýšenou resorpcí a zvýšeným úmrtím plodu byla u potkanů a králíků pozorována při toxických dávkách pro matku. Teratogenní účinky byly pozorovány u králíků při dávkách nižších, než jsou dávky toxické pro matku. U potkanů byla pozorována omezená exkrece paklitaxelu do mateřského mléka. Paklitaxel se nevykazoval mutagenní účinky, avšak ve studiích in vitro a in vivo způsoboval chromozomové aberace. Kancerogenní potenciál paklitaxelu nebyl studován. Opožděné neurotoxické účinky byly pozorovány histopatologicky po opakované dávce, přičemž tyto nežádoucí účinky přetrvávaly nebo odezněly pouze částečně.