Las reacciones secundarias de mayor importancia (mucho menos frecuentes que las reacciones adversas de menor importancia), incluyen inhibición de mielopoyesis (agranulocitosis, granulocitopenia y trombocitopenia), anemia aplásica, fiebre medicamentosa, síndrome semejante al lupus eritematoso, síndrome autoinmune de insulina (el cual puede resultar en coma hipoglucémico), hepatitis (la ictericia puede persistir durante varias semanas después de haber dejado de administrar el medicamento), periarteritis e hipoprotrombinemia. La nefritis es muy rara.
Las reacciones secundarias de importancia menor, incluyen: erupción cutánea, urticaria, náuseas, vómito, malestar epigástrico, artralgias, parestesias, pérdida del sentido del gusto, alopecia, mialgias, cefalea, prurito, somnolencia, neuritis, edema, vértigo, pigmentación cutánea, ictericia, sialoadenopatía y linfadenopatía.
Debe señalarse que aproximadamente el 10% de los pacientes con hipertiroidismo no tratado presentan leucopenia (recuento leucocitario de menos de 4,000 leucocitos por mm3), a menudo con granulocitopenia relativa.