当患者服用丙硫氧嘧啶后可能会出现以下副作用，较多见皮疹或皮肤瘙痒，有的皮疹可发展为剥脱性皮炎，还有可能会引起血液系统的不良反应，多见轻度粒细胞减少，少见严重的粒细胞缺乏、血小板减少、凝血酶原减少或凝血因子Ⅶ减少，也可见再生障碍性贫血。

其它还有可能出现味觉减退、恶心、呕吐、上腹部不适、关节痛、头晕、头痛、脉管炎、红斑狼疮样综合征，罕见不良反应有肝炎，这种有可能会发展为黄疸，停药后黄疸可持续10周才消退，还有可能引起间质性肺炎，伴有咳嗽、气促，有可能引起肾炎和累及肾脏的血管炎，因此在用药期间，要定期检查血象及肝功能。