儘管硒是必不可少的微量元素，但如果攝入過量，則有毒。每天超過400毫克的最高容許攝入量會導致硒病。此400 µg的最高容許攝入量水平主要是基於1986年對五名表現出明顯脾病跡象的中國患者的研究以及1992年對這五人的隨訪研究。1992年的研究實際上發現最大的安全飲食硒攝入量為大約每天800微克（每公斤體重15微克），但建議每天400微克，以避免在飲食中造成營養失衡，並與其他國家的數據保持一致。在中國，攝入富含硒的石質煤（碳質頁岩）中生長的玉米的人患有硒中毒。該煤中的硒含量高達9.1％，是有記錄以來煤中最高的。硒病的體徵和症狀包括呼吸中的大蒜味，胃腸道疾病，脫髮，指甲脫落，疲勞，易怒和神經系統損害。極端的硒病可表現為肝硬化，肺水腫或死亡。硒和大多數金屬硒化物由於生物利用度低而具有較低的毒性。相反，亞硒酸鹽和亞硒酸鹽具有類似於三氧化二砷的氧化劑作用模式，並且毒性很大。對人的亞硒酸鹽的慢性毒性劑量為每天約2400至3000微克硒。硒化氫是一種劇毒的腐蝕性氣體。硒還存在於有機化合物中，例如二甲基硒化物，硒代蛋氨酸，硒代半胱氨酸和甲基硒代半胱氨酸，它們均具有高生物利用度，並且在大劑量時具有毒性。 2009年4月19日，在美國馬球公開賽比賽前不久，有21個馬球小馬死亡。三天后，一家藥店發布聲明，解釋說馬匹服用的維生素/礦物質補充劑中使用的一種成分劑量不正確，而該成分是由複合藥房錯誤製備的。對補充劑中無機化合物血液水平的分析表明，硒濃度比血液樣本中的正常濃度高10至15倍，比肝臟樣本中的正常濃度高15至20倍。硒後來被證實是有毒因素。每當新的農業徑流經過正常乾燥，未開發的土地，就可能導致水系統中的硒中毒。該過程將天然的可溶性硒化合物（例如硒酸鹽）浸入水中，然後隨著水的蒸發將其濃縮在新的“濕地”中。當從煤粉煤灰，採礦和金屬冶煉，原油加工以及垃圾填埋中浸出硒時，也會對水道造成硒污染。人們發現水道中高硒水平會導致包括濕地鳥類和魚類在內的卵生動物先天性疾病。飲食中甲基汞水平的升高可放大卵生物種中硒毒性的危害。在魚類和其他野生動植物中，硒是生命所必需的，但高劑量時有毒。對於鮭魚，硒的最佳濃度為每克體重約1微克硒。遠低於這一水平，幼鮭魚因缺乏而死亡。遠遠超過它們，它們死於有毒的過量。美國職業安全與健康管理局（OSHA）已將工作場所中硒的法定限值（允許的暴露限值）在整個8小時的工作時間內定為0.2 mg / m。美國國家職業安全與健康研究所（NIOSH）已將建議的暴露極限（REL）設置為在8小時工作時間內達到0.2 mg / m。硒含量為1 mg / m 2時，對生命和健康立即具有危險。
