Assim como outros suplementos, consumir altas doses de arginina pode causar desconfortos gastrointestinais, como náuseas e episódios de diarreia. Estudos indicam ainda que o excesso da substância (doses acima de 4 g por dia) poderia aumentar a produção de radicais livres, potencializando a formação dessas substâncias em pessoas que já têm uma maior tendência em produzi-las devido a uma maior exposição à poluição ou por ter uma alimentação de má qualidade, podendo levar a um quadro de inflamação e até a problemas renais. Mas é algo que ainda precisa ser melhor analisado. Uma pesquisa publicada na Nature mostrou que em altas doses a substância também parece agravar distúrbios mentais em esquizofrênicos. E outras pesquisas mostram que seu consumo pode aumentar a recorrência dos episódios de herpes em pessoas que têm predisposição ao problema. Isso porque esse vírus usaria a arginina como substrato para se multiplicar, causando as conhecidas feridas na boca.