鏈黴素屬於氨基糖苷類，中毒反應主要爲耳毒性和腎毒性，主要由於減少體內鈣離子導致。
鏈黴素具有一定副作用，可引起麻木、頭暈、耳鳴、運動失調、乏力、嘔吐、排尿次數以及尿量減少等症狀。若中毒反應嚴重，可能導致聽力下降、耳聾、血尿、大喊、呼吸困難、痙攣等症狀。鏈黴素中毒反應多在用藥後10天內出現，持續時間在1小時以上，且症狀會隨用藥次數和用藥量的增加而加重，通常認爲與藥物所含的雜質有關。
鏈黴素進入人體後，與血液中的鈣離子絡合，導致體內遊離鈣離子的降低。同時也可和細胞蛋白，血清蛋白結合，從而導致機體缺鈣，抑制鈣離子參加的新陳代謝反應，導致身體軟弱無力、呼吸困難、呼吸停止。
若患鏈黴素中毒，可選用葡萄糖酸鈣或氯化鈣補充體內鈣元素，從而治療中毒。
