Kuigi multivitamiine peetakse üldiselt positiivseks lisandiks igapäevasele rutiinile, võib esineda mõningaid kõrvalmõjusid. Multivitamiinide kõige sagedasemad kõrvaltoimed on tavaliselt iiveldus, kõhukinnisus ja kõhulahtisus. Mõnedel inimestel võib tekkida ka allergiline reaktsioon, mida tavaliselt iseloomustavad hingamisraskused, nõgestõbi, sügelus ning näo, huulte või keele turse. Mõnedel multivitamiinides sisalduvatel mineraalidel võivad olla isegi raskemad kõrvaltoimed, sealhulgas sapikivid, südame ummistus, neerukivid ja elundipuudulikkus.
Mõned multivitamiinide sagedased kõrvaltoimed on ajutised ja peaksid õigeaegselt kaduma, kui keha kohaneb vitamiiniga. Näiteks kogevad mõned inimesed esmakordsel multivitamiinide võtmisel iiveldust, kõhukinnisust või kõhulahtisust. Mõned vitamiinid sisaldavad mineraalaineid, mis kipuvad tekitama tülikaid, kuid mitte tingimata kahjulikke kõrvalmõjusid. Üks näide on see, et rauda sisaldavad multivitamiinid põhjustavad tavaliselt väljaheite värvust. Need multivitamiinide kõrvaltoimed ei nõua kasutajaid tavaliselt kasutamise lõpetamist, välja arvatud juhul, kui need ei kao mõne aja pärast pärast nende lisamist igapäevasesse rutiini.
Multivitamiinide kasutamisel on tõsisemaid kõrvaltoimeid, mida ei peeta normaalseks ja millest tuleks kohe pärast vitamiinide kasutamise lõpetamist arstile teatada. Enamik neist on seotud vitamiini juhusliku üleannustamisega, mis võib olla üsna tavaline, kuna paljud inimesed kas ei tea õiget annust või eeldavad, et vitamiine pole liiga palju. Näiteks võib kaltsiumi liigtarbimine põhjustada sapi-, neeru- ja südameprobleeme koos tüüpiliste multivitamiinide kõrvalmõjudega nagu kõhukinnisus ja iiveldus. Liigne kaalium võib põhjustada südame ummistuse ja need on vaid mõned mineraalid, mis põhjustavad sageli meditsiinilisi probleeme, kui neid võetakse korraga liiga palju.
Mõned inimesed võivad avastada, et nad on allergilised teatud nende multivitamiinis sisalduvate mineraalide suhtes. See ei pruugi ilmneda enne, kui ilmnevad konkreetsed sümptomid, nagu hingamisraskused või pigistustunne rinnus. Kuigi need multivitamiinide murettekitavad kõrvaltoimed on üsna tõsised, võib esineda ka vähem ilmseid reaktsioone. Nõgestõbi, sügelus ja nahalööve on kõik märgid allergiast multivitamiinide suhtes, nagu ka suu, keele ja huulte turse. Kahjuks võib multivitamiini võtmisel olla raske öelda, milline mineraalaine põhjustab allergiat, kuna enamik toidulisandeid sisaldab üsna vähe.