При первом применении могут наблюдаться головокружение, тошнота, рвота, а в тяжелых случаях — холодный пот, снижение артериального давления и изжога. Аллергия может возникнуть в особых случаях и связана с биосовместимостью. Побочные эффекты гемоперфузии связаны с ее характеристиками. Большинство используемых в настоящее время гемоперфузий функционируют за счет адсорбции смолы, которая, помимо адсорбции токсинов, оказывает определенное адсорбирующее действие на тромбоциты и поэтому может оказывать определенное влияние на тромбоциты пациента. Кроме того, гемоперфузия требует высоких доз антикоагулянтных препаратов, и функция свертывания крови пациента изменяется в краткосрочной перспективе. Рекомендуется оценить коагуляционную функцию пациента и количество тромбоцитов до и после гемоперфузии, чтобы исключить возможность кровотечения.