До небезпечних речовин насамперед відносяться хімічні речовини, яких у виробництві знаходиться більш ніж 50 тисяч з'єднань. Більшість цих речовин синтезовано людиною і не зустрічається в природі.

Вивчення потенційної небезпеки шкідливого впливу хімічних речовин на живі істоти є метою вивчення хіміко-біологічної науки — токсикології. Токсикологія вивчає вплив хімічних речовин, діагностику, профілактику і лікування отруєнь. Небезпечна речовина — хімічний елемент чи з'єднання, яке викликає захворювання організму, є центральним поняттям токсикології. Сфера токсикології, що вивчає дію на людину небезпечних речовин, зустрічається у виробничих умовах і зветься промисловою токсикологією.

У сільському господарстві небезпечні речовини знаходяться в газоподібному, рідинному і твердому станах. Вони здатні потрапляти в організм через органи дихання, травний тракт чи шкіру. Шкідливий вплив хімічних речовин визначається як властивості самої речовини (хімічна структура, фізико-хімічні властивості, кількість — доза чи концентрація — небезпечних речовин) так і особливості організму людини (особиста чутливість до хімічної речовини, загальний стан здоров'я, вік, умови праці).

За токсичним (небезпечним) ефектом впливу на організм людини хімічні речовини поділяють на загальнотоксичні, подразнюючі, сенсибілізуючі, канцерогенні, мутагенні, що впливають на репродуктивну функцію.

Загальнотоксичні хімічні речовини (вуглеводи, спирт, анілін, синильна кислота та її солі, солі ртуті, оксид вуглецю й інше) викликають подразнення нервової системи, м'язові судороги, порушують структуру ферментів, впливають на кровотворні органи, взаємодіють з гемоглобіном.

Подразнюючі речовини (хлор, аміак, діоксид сірки, тумани кислот, оксиди азоту й ін.) впливають на слизову оболонку, верхні і глибокі шляхи дихання.

Сенсибілізуючі речовини (органічні азобарвники, діметиламіноазбенол та інші антибіотики) підвищують чутливість організму до хімічних речовин, а у виробничих умовах призводять до алергійних захворювань.

Канцерогенні речовини (бензпірен, азбест, ароматичні аміни й інше) викликають розвиток всіх видів ракових пухлин. Цей процес може бути віддалений від часу дії речовини на роки і навіть на десятиріччя.

Мутагенні речовини (етиленамін, хлоровані вуглеводи, з'єднання свинцю, ртуті та ін.) здійснюють вплив на нестатеві клітини, що входять до складу всіх органів і тканин людини. Під час дії на статеві клітини, мутагенний вплив виявляється у наступних поколінь, іноді навіть в дуже віддалений термін.

Хімічні речовини, що впливають на репродуктивну функцію людини (борна кислота, аміак, та інші речовини у великих кількостях), викликають виникнення природжених вад розвитку і відхилень від нормальної структури у наступного покоління, впливають на розвиток плоду і післяродовий розвиток та здоров'я нащадків.

Біологічний вплив хімічних речовин на організм людини змінює його гомеостаз (відносну сталість складу і властивостей внутрішнього середовища і стійкість основних фізіологічних функцій організму) тобто здатність організму до авторегуляції під час змін навколишнього середовища. Авторегуляцію біологічної системи слід роздивлятись як регуляцію динамічного стану відкритої системи, що схильна до біологічного ритму. Характеристикою гомеостазу є не тільки динамічна сталість біологічного об'єму, але і стійкість його основних біологічних функцій.

Відповідно до ГОСТ 12.1.007-76 "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности" за ступенем впливу на організм небезпечні речовини поділені на чотири класи небезпеки:

1) надзвичайно небезпечні;

2) високо небезпечні;

3) помірно небезпечні;

4) мало небезпечні.