1.以皮疹較為多見，偶見過敏性休克。
2.肝毒性：少數患者用藥后可出現暫時性血清氨基轉移酶、堿性磷酸酶及乳酸脫氫酶升高。偶有出現惡心、嘔吐、肝腫大和壓痛等輕型無黃疸型肝炎癥狀，肝活檢顯示點狀肝細胞壞死的報道。
3.腎毒性：據報道，用藥后偶可致間質性腎炎。
4.血液系統：腎功能損害者大劑量（每天24g）用藥時可導致血小板功能異常或干擾其他凝血機制，發生出血性疾患，如紫癜、黏膜出血、鼻出血及注射部位或小手術操作出血等。也有報道使用羧芐西林后可出現可逆性中性粒細胞減少伴骨髓細胞抑制。
5.神經系統：靜脈注射大劑量羧芐西林鈉時可出現抽搐、癲癇發作等神經毒性反應。
6.其他：羧芐西林呈弱酸性。血藥濃度過高時可發生急性酸中毒，發生高鈉和低鉀血癥。大劑量使用羧芐西林時對心功能不全的患者可能導致急性肺水腫。此反應尤多見于腎病患者且已有酸中毒者。