Den akuta toxiciteten hos natriumbensoat är liten, och den maximala doseringsmätningen (MNL) för djur är 500 mg / kg kroppsvikt. Men det kan omvandlas till en mer toxisk bensoesyra i den sura miljön av människa. Förtäring av bensoesyra och dess natriumsalter hos möss kan leda till viktminskning, diarré, blödning, förlamning och jämn död.
Toxiciteten hos bensoesyra uppnås genom att förändra permeabiliteten hos cellmembran, hämma absorptionen av aminosyror i cellmembran och hämma aktiviteten av enzymer såsom lipas genom cellmembran. Bensoesyra har ingen kronisk toxicitet. Resultaten av 8 på varandra följande veckor av syrafoder hos råttor uppvisade inga abnorma förändringar i tillväxten, förökning och morfologi hos mössens avkomma.
Andra experiment har också visat att bensoesyra inte har några ackumulativa, teratogena, cancerogena, mutagena och antigena effekter. Bensoesyra kommer att försämras snabbt i djur, bensoesyra (99%), i huvudsak kombinerad med glycin för att bilda hästvinsyra, resten med glukos och formaldehyd kombineras för att bilda 1-den första glukosacetaldehyden.