走马芹乃剧毒植物之一，其毒性成分毒芹素是一种中性的树脂样物质，有印防己毒素样作用，易溶于醇及碱性溶液中，主要含于根中，其它部分亦有。

毒芹素很易吸收，人食之数分钟即中毒，口唇常发泡(乃至血泡)，主要毒性在中枢神经系统方面，它有非常显著的致痉挛作用。

中毒后有头晕、呕吐、痉挛、皮肤发红、面色发青，最后出现麻痹现象，死于呼吸衰竭。

动物试验，很小量能抑制中枢神经系统，有镇静作用，血压略降低，尿量稍增加；量大则导致痉挛、血压升高、呼吸加快，最后呼吸停止。

对催眠药(巴比妥)中毒有某种程度的催醒作用，而不拮抗其致死作用，二者之拮抗并非选择性者。

猫静脉注射致死量为5.36毫克／公斤，小鼠腹腔注射为48.3微克／克。

世界各地均有中毒致死报告。

有报告小量经干燥皮肤即可中毒者。

此毒素对热稳定，在O～5℃时保存8个月毒力不变。

中毒解救包括洗胃，人工呼吸，给氧气、巴比妥(视情况而定)。

欧洲民间用此植物作成软膏或浸剂，外用治疗某些皮肤病及痛风或风湿、神经痛等的止痛剂。