Akutní a chronická toxicita: Profil toxicity je charakterizován příznaky, jež zasahují rovným dílem vegetativní a centrální nervový systém. Po opakovaném podávání bylo zjištěno, že cílovými orgány jsou játra a ledviny. Akutní toxicita je u pokusných zvířat nepatrná. Letální dávka činí u potkanů asi 400-500 mg/kg po intravenózním podání, u psů 400-500 mg/kg po perorálním podání.
Mutagenita a karcinogenita: Studie zaměřené na mutagenní potenciál nezjistily žádné známky genových ani chromozomálních mutací. Studie karcinogenity při perorální aplikaci potkanům nezjistila žádné známky tumorigenního potenciálu kyseliny thioktové. Kyselina thioktová neprokázala vlastnosti promotoru karcinogeneze v přítomnosti karcinogenu N-nitroso-dimethylaminu (NDEA).
Reprodukční toxicita: Kyselina thioktová ani při maximální testované perorální dávce 68,1 mg/kg neměla u potkanů vliv na fertilitu ani na časný embryonální vývoj. Po intravenózní injekci králičím samicím nebyly ani při maternálně toxických dávkách zjištěny vlastnosti, jež by způsobovaly malformace.