雖然缺氟使牙病及其他病患者增多，但氟過量所引起的病症也不容忽視。
氟中毒是一種嚴重危害人類健康的慢性地方病。其特點是在高氟地區的環境中，人或動物長期攝入過量的氟化物，蓄積體內而發病，是以牙齒和骨骼損害為主並波及到心血管及神經系統的全身性疾病。兒童氟中毒主要表現為氟斑牙；成人主要表現為氟骨症。
氟斑牙（又稱斑釉齒、火山病）是氟中毒表現最明顯的病症。長期居住在高氟地區的兒童，一般均出現不同程度的氟斑牙。由於氟過多使牙齒鈣化酶的活性降低而導致牙齒的正常鈣化無法進行，色素在牙釉質表面上沉著，形成氟斑牙。
氟斑牙在外國稱作“火山病”。因為20世紀初發現火山附近的居民患此牙病較多，隨即以當地火山命名，如日本稱“悶蘇火山病”、美國稱“德克薩斯牙”、北美稱“達而斯病”。
氟骨症是氟中毒的又一嚴重損害，病程可長達數十年，重者造成殘疾，甚至由於慢性衰竭或嚴重合併症而導致死亡。發病初期患者自覺全身無力、頭昏頭痛、腹脹腸鳴、食欲不振，腹瀉或便秘。有的患者還有皮膚瘙癢、性慾減退。不久骨骼出現變形，勞動能力下降。發展到後期，大關節出現屈曲、僵硬、疼痛加重。肌肉攣縮或萎縮，患者不能直立或下蹲，軀體呈腰彎駝背畸形。由於頸部屈曲僵直而不能抬頭，終日蜷坐床上，生活不能自理，完全喪失了勞動能力而成為殘疾。此外，攝入過量的氟還可破壞體內鈣和磷的正常代謝，繼而導致骨質疏鬆，常易發生骨折。
在上述氟中毒疾病中，約有10%的患者神經系統受到損害，臨床表現因受累部位和程度不同而異。如有的患者類似頸椎病或脊柱腫瘤，由於脊髓受壓而出現四肢麻木、雙下肢無力、壓迫性截癱、大小便失禁等。個別病例還可出現抽搐與驚厥；部分病例可能發生甲狀腺腫大，甚至出現心肝功能受到損害，臨床檢驗指標異常。
過多的氟進入人體內後與羥基磷灰石晶體緊密結合，沉積後不易游離；骨生長最活躍的部位最容易沉積。過量的氟與鈣結合沉積於骨組織，促進溶骨和骨的吸收作用，使骨表面粗糙，骨質改變，密度增大或疏鬆，骨骼變形，形成殘廢性氟骨症，可完全失去勞動力，嚴重的甚致死亡。
氟過多對神經系統、消化系統、泌尿系統、內分泌和免疫功能等都會產生一系列不良影響。如可出現神經根支配部位感覺異常，運動障礙；四肢麻木無力或肌張力增強，反射亢進；腎或尿路結石，尿酶升高，尿蛋白；胃；腸和肝功能紊亂、腹脹、腹痛等。