長期食用遭到鎘污染的食品，可能導致“痛痛病”，即身體積聚過量的鎘損壞腎小管功能，造成體內蛋白質從尿中流失，久而久之形成軟骨癥和自發(fā)性骨折。長期飲用受鎘污染的自來水或地表水，并用受鎘污染的水進行灌溉（特別是稻谷），會致使鎘在體內蓄積，造成腎損傷，進而導致骨軟化癥，周身疼痛，稱為“痛痛病”。此外，慢性鎘中毒對人體生育能力也有所影響，它會嚴重損傷Y因子，使出生的嬰兒多為女性。

進入人體的鎘，在體內形成鎘硫蛋白，通過血液到達全身，并有選擇性地蓄積于腎、肝中。腎臟可蓄積吸收量的1/3，是鎘中毒的靶器官。此外，在脾、胰、甲狀腺、睪丸和毛發(fā)也有一定的蓄積。鎘的排泄途徑主要通過糞便，也有少量從尿中排出。在正常人的血中，鎘含量很低，接觸鎘后會增高，但停止接觸后可迅速恢復正常。鎘與含羥基、氨基、巰基的蛋白質分子結合，能使許多酶系統(tǒng)受到抑制，從而影響肝、腎器官中酶系統(tǒng)的正常功能。鎘還會損傷腎小管，使人出現(xiàn)糖尿、蛋白尿和氨基酸尿等癥狀，并使尿鈣和尿酸的排出量增加。腎功能不全又會影響維生素D3的活性，使骨骼的生長代謝受阻礙，從而造成骨骼疏松、萎縮、變形等。慢性鎘中毒主要影響腎臟，最典型的例子是日本著名的公害病──痛痛病，但日本的痛痛病有明顯的地區(qū)性，其中某些癥狀（如骨軟化）在其他發(fā)生慢性鎘中毒地區(qū)比較少見。慢性鎘中毒還可引起貧血。急性鎘中毒，大多是由于在生產環(huán)境中一次吸入或攝入大量鎘化物引起的。大劑量的鎘是一種強的局部刺激劑。含鎘氣體通過呼吸道會引起呼吸道刺激癥狀，如出現(xiàn)肺炎、肺水腫、呼吸困難等。鎘從消化道進入人體，則會出現(xiàn)嘔吐、胃腸痙攣、腹疼、腹瀉等癥狀，甚至可因肝腎綜合癥死亡。

從動物實驗和人群的流行病學調查中發(fā)現(xiàn)，鎘還可使溫血動物和人的染色體發(fā)生畸變。鎘的致畸作用和致癌作用（主要致前列腺癌），也經(jīng)動物實驗得到證實，但尚未得到人群流行病學調查材料的證實醫(yī)學\教育網(wǎng)搜集整理。

浙江省醫(yī)學科學院孔慶瑚等，完成的一項環(huán)境鎘污染對人體健康影響的研究認為，鎘污染主要累及腎小管，并可引起骨質疏松和損害男性泌尿、生殖系統(tǒng)，鋅對鎘的損傷有保護作用。該項研究最近獲得了浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生科技創(chuàng)新一等獎。

該項研究從1979年開始，涉及外環(huán)境污染源、污染途徑、污染范圍、污染程度、人群的鎘攝入量以及對人體健康危害等。研究顯示，鎘污染途徑以水型污染為主（廢水→土壤→稻米→人體），米鎘含量、人體鎘攝入量可反映環(huán)境污染程度。