其中一个可能的副作用是引发粒性白血球缺乏症。该病症状为喉咙、肠胃或者皮肤的感染，并且浑身不舒服，甚至发烧。此外，还可能导致血小板减少症。由于血小板对于保护血管至关重要，故血小板的减少可能导致大量出血，尤其是内出血如中风等。总体而言，丙硫氧嘧啶属于副作用耐受性良好的——大约每100人会有1人出现副作用。绝大部分人所遇到的副作用和皮肤有关，例如红疹、瘙痒、荨麻疹、脱发以及色素沉着。其它常见的副作用包括肿胀、恶心、呕吐、胃灼热、味觉丧失、关节或肌肉疼痛、麻木、头痛、过敏性反应以及头发变白等。Sectio