Los simpaticomimeticos pueden producir una gran variedad de efectos adversos, semejándose al efecto de estimulación excesiva del sistema nervioso simpático. Estos efectos son mediados por los diversos tipos de receptores adrenergicos, y los efectos  individuales de cada droga dependen en su gran mayoría de su actividad relativa en los diversos receptores, así como en la respuesta homeostática del cuerpo. Mientras que muchos simpaticomimeticos son  selectivos para ciertos receptores específicamente, esto dependiendo de la dosis, Los efectos centrales pueden presentarse, e incluir ansiedad, miedo, nerviosismo, insomnio, confusión, irritabilidad, dolor de cabeza, y estados psicoticos; la disnea, debilidad, anorexia, náusea, y vomito, son también comúnes. Aunque algunos simpaticomimeticos tienen efectos directos, otros no cruzan la barrera hematoencefálica y sus efectos centrales aparecen como una respuesta somática.

Los efectos nocivos más importantes de los simpaticomimeticos son los que afectan al sistema cardiovascular. Las palpitaciones, taquicardia, y las arritmias resultan principalmente del estímulo de receptores β cardíacos, habiendo también un aumento en la contractilidad y pudiendo dar lugar a una angina o paro cardiaco.

Los efectos sobre los vasos sanguíneos dependen del efecto relativo de los receptores α y β, puesto que la mayoría de los vasos sanguíneos tienen ambos. El estímulo de los receptores α produce vasoconstricción, con la hipertensión resultante, y esto puede conducir a una hemorragia cerebral o edema pulmonar, particularmente en la sobredosificación. Puede también haber bradicardia refleja. En forma inversa con, hipotensión, vértigos, y desmayos, debido a la vasodilatación inducida por los receptores β₂ pudiendo contribuir a la taquicardia.

Los efectos nocivos con dextrometorfan parecen ser raros y pueden incluir vértigos y disturbios gastrointestinales.

Se han reportado malestar, náusea, y vómitos de vez en cuando con guaifenesina, particularmente en dosis muy grandes.