Nikotiin suurtes annustes toimib tõhusa närvimürgina ja sellel võib olla mitmeid potentsiaalselt kahjulikke kõrvalmõjusid. See on füüsiliselt äärmiselt sõltuvust tekitav, kuigi hinnangud sõltuvuse täpse ulatuse kohta ulatuvad metsikult väga madalast tasemest kuni heroiini või kokaiini omaga konkureerivateni. Kui seda võetakse suurtes annustes – suuremates annustes, kui peaaegu keegi suitsetamisega tõenäoliselt saavutab – võib see esile kutsuda tugevat iiveldust või oksendamist. Väikestes annustes võib see tõsta vererõhku, mis võib osutuda kahjulikuks või väga harvadel juhtudel lõppeda surmaga inimestele, kellel on ohtlikud südamehaigused.
Mitmed hiljutised uuringud on nikotiini ennast tugevalt seostanud erinevate vähivormidega. See tähendab, et lisaks tõrvast suitsetamisest tulenevatele vähiriskidele suurendab kemikaal ise suitsetaja võimalusi vähki haigestuda. See tähendab ka seda, et isegi need, kes kasutavad plaastreid ja igemeid, suurendavad vähki haigestumise tõenäosust. Arvatakse, et selle seose põhjuseks on kemikaali omadus, mis pidurdab organismi võimet kahjustatud rakke eemaldada, andes vähirakkudele rohkem aega areneda.
Surmav nikotiini annus 150 naela (68 kg) mehele on 60 mg. Seda on vähem kui nii arseeni kui ka strühniini. Ameerika sigaretid sisaldavad igaüks ligikaudu 9 mg (võrreldes näiteks 19 mg-ga Uus-Meremaa sigaretis), kuid pärast põletamist satub kogu sigareti suitsetamise jooksul kehasse vaid umbes 1 mg. Kuigi selle tulemuseks on kogused, mis on tunduvalt väiksemad kui surmav annus, võib see mürk aja jooksul nõrgendada immuunsüsteemi ning põhjustada väsimust ja muid väiksemaid haigusi.
Närimistubaka ning paljude plaastrite ja närimiskummide kaudu satub kehasse palju rohkem kui sigarettide suitsetamise kaudu; Nende väljamaksemeetodite kasutamisel tuleks jälgida nikotiini taset. Kuigi igemetel ja plaastritel on maksimaalsed soovitatavad annused, peaksid tubaka närijad olema teadlikud sellest, kui palju kemikaali nad otse vereringesse saadavad. Keskmiselt pool tundi põses hoitav näputäis annab sama palju kui kolm-neli sigaretti suitsetades.
Nikotiin on ka väga tugev insektitsiid, mida kasutatakse loodusliku alternatiivina keemilistele kahjuritõrjevahenditele. Enamikus turustatavates vormides sisaldab see 40% puhast nikotiinsulfaati, mis on segatud veega ja pihustatud põllukultuuridele. Sooja ilmaga kasutamisel annab see optimaalseid tulemusi, lagunedes kiiresti mittetoksilise tasemeni ja võimaldades laialdast kasutamist toidukultuuridel isegi saagikoristuse lähedal.