Les effets secondaires de l'éthionamide se manifestent par le tractus gastro-intestinal, le foie, la peau, le système endocrinien et le système nerveux.
Du tractus gastro-intestinal: perte d'appétit, nausées, vomissements, bouche sèche ou hypersalivation, goût «métallique» dans la bouche. Après le retrait du médicament, ces phénomènes ont tendance à passer rapidement.
Souvent, pendant le traitement, il y a une augmentation de l'activité des transaminases «hépatiques». Les rares violations de la fonction hépatique avec des signes d'hépatite et d'ictère sont rares. L'hépatotoxicité du médicament dépend des violations existantes de la fonction hépatique, telles que les dommages au foie dus à l'alcoolisme ou après une intervention chirurgicale. Ces effets secondaires sont particulièrement notés en association avec l'isoniazide, la rifampicine et le pyrazinamide.
Les réactions cutanées sont rares, dans certains cas, elles ont décrit des réactions de type pellagrope associées à des violations du système nerveux central.
Parfois, il y a des violations du système endocrinien. Avec le développement de l'hypoglycémie (une diminution de la glycémie inférieure à 50 mg%) chez les patients atteints de diabète, a décrit le développement de la gynécomastie (une augmentation des glandes mammaires chez les hommes). Rarement il y a une violation du cycle menstruel et de l'impuissance, ainsi que l'hypothyroïdie (une diminution de la fonction thyroïdienne).
L'éthionamide peut parfois provoquer des perturbations dans les systèmes nerveux périphérique et central. La prise d'éthionamide peut causer des étourdissements, des maux de tête, de la faiblesse, une altération de la concentration, des troubles mentaux. Rarement, névrite optique, tachycardie.