ビンクリスチン
主な副作用として、すべての抗がん剤に共通する骨髄抑制(汎血球減少(0.7%)、白血球減少(29.8%)、血小板減少(19.8%)、貧血(5.7%))、粘膜障害、脱毛のほか、末梢神経障害(英語版)(神経麻痺、筋麻痺、痙攣等)(25.5%)がある。これは神経細胞において微小管輸送が重要だからだと考えられる。他に重大な副作用とされているものに、錯乱、昏睡、イレウス、消化管出血、消化管穿孔、抗利尿ホルモン不適合分泌症候群(SIADH)、アナフィラキシー、心筋虚血、脳梗塞、難聴、呼吸困難・気管支痙攣、間質性肺炎(0.5%)、肝機能障害・黄疸(0.5%)がある。(頻度未記載は頻度不明)
末梢神経障害は四肢末端、時に四肢全体に起こる進行性・長期性・しばしば非可逆性の、疼き、痺れ、激しい痛み、寒さに対する過敏症を呈する。重症化することがあり、化学療法の中止・減量の原因となる。初期症状は下垂足(英語版)である。血縁者に下垂足の既往のある者またはシャルコー・マリー・トゥース病(CMT)患者が居る場合はビンクリスチンを投与すべきでない。
脊柱管に誤投与(蜘蛛膜下投与)した場合には、ほぼ100%死亡に至る。上行性麻痺、広範囲の脳障害、脊髄神経の脱髄、難治性疼痛を呈した症例の転帰はほとんどが死亡であるが、発現直後から積極的に治療(脳脊髄液の排出ならびに脳保護剤の投与)した症例では生存例もある。小児では生存確率が高い。注射後直ちに積極的治療を受けた患児で、軽度の神経障害を残したのみでほぼ完全に回復した例がある。中華人民共和国では2007年に上海Hualian(华联)で製造されたシタラビンやメトトレキサート(蜘蛛膜下投与されることが多い)に混入したビンクリスチンを蜘蛛膜下投与する事例が連続して発生した。