Sodium benzoat được coi là an toàn với con người, nhưng khi kết hợp với axit ascorbic có trong những thực phẩm có tính axit sẽ tạo nên benzen, một loại hóa chất độc hại.
Benzen có độc tính với máu và cơ quan tạo máu, tổ chức thần kinh, làm tăng nguy cơ mắc bệnh bạch cầu cấp ở người tiếp xúc với hóa chất này ở nồng độ vượt quá tiêu chuẩn cho phép.
Sodium benzoat cũng được sử dụng để bảo quản nước ép hoa quả đóng chai và đồ uống có ga. Hóa chất này có thể gây nên phản ứng phụ như dị ứng, gây cơn hen, tăng động ở trẻ em, phát ban, huyết áp thấp, tiêu chảy, đau bụng...