Медь, не связанная с белком, токсична. Употребление относительно небольшого количества несвязанной меди может вызывать тошноту и рвоту. Кислая пища или напитки, находившиеся в длительном контакте с медным сосудом, шлангом или клапанами, могут быть загрязнены небольшим количеством меди. Если в организм попадет значительное количество солей меди, которые не связаны с белками, может всосаться много меди. Такое возможно, например, при лечении больших ожогов, когда применяются компрессы с насыщенным раствором медной соли. В этом случае повреждаются почки, прекращается выработка мочи и возникает анемия из-за разрушения эритроцитов (гемолиз).

При гепатолентикулярной дегенерации, которая встречается у 1 из 30 000 человек, медь накапливается в тканях и вызывает обширное повреждение. Это наследственное заболевание приводит к тому, что печень не выделяет медь в кровь и в желчь. В результате уровень меди в крови низок, но она накапливается в тканях мозга, глаз и печени, вызывая цирроз. В роговице глаз медь образует золотые или зеленовато-золотые кольца. Первые симптомы обычно являются следствием повреждения мозга: это тремор (дрожание рук), головные боли, нарушение речи, расстройство координации и даже психоз. Интоксикацию медью лечат пеницилламином, который связывает медь и усиливает ее выведение. Это лечение продолжается пожизненно.