Poiché il fenolo viene assorbito dalla pelle in tempi relativamente brevi, oltre alle ustioni può verificarsi un avvelenamento sistemico.  L'avvelenamento porta rapidamente alla paralisi del sistema nervoso centrale e a un massiccio calo della temperatura corporea. L'LD 50 per la tossicità orale è inferiore a 500 mg/kg per cani, conigli e topi; mentre la dose umana letale minima è 140 mg/kg. La dose fatale per l'ingestione è compresa tra 1 e 32 g. 