羰基鎳中毒是吸入高濃度羰基鎳引起以呼吸係統損害為主的疾病。羰基鎳蒸氣可迅速通過呼吸道吸入，皮膚亦有少量吸收。進入體內後，約1／3以原形在6小時內由肺呼出，其餘部分在細胞內逐漸分解為鎳離子（Ni0→Ni2+）和一氧化碳。Ni2+與細胞內核酸、蛋白質結合，並逐步轉移到血漿中，隨尿排出。
羰基鎳分子抑製肺毛細血管內皮細胞中含巰基的酶，引起毛細血管壁通透性增加，造成肺間質水腫和肺泡內滲出。羰基鎳影響RNA聚合酶，幹擾RNA合成。急性羰基鎳中毒尚可見肝小葉中央區淤血、壞死；大腦皮層血管擴張、出血，尤以白質部份為明顯。
羰基鎳中毒分為急性羰基鎳中毒和慢性羰基鎳中毒急性羰基鎳中毒的早期症狀，有頭暈、頭痛、幹咳、胸悶、惡心、嘔吐、步態不穩。脫離接觸後，上述症狀迅速好轉。。羰基鎳中毒可引起肝腎功能損害，可並發壞死性肝炎、氮質血症等。
羰基鎳中毒分為急性羰基鎳中毒和慢性羰基鎳中毒。急性羰基鎳中毒的早期症狀，有頭暈、頭痛、幹咳、胸悶、惡心、嘔吐、步態不穩。脫離接觸後，上述症狀迅速好轉。經過6～36小時的潛伏期，出現晚發症狀，有劇咳、咯粉紅色泡沫痰、氣急、煩躁不安等肺水腫征象。患者尚可發生驚厥及昏迷，並可伴有發熱。檢查患者有紫紺、心界可擴大、心律失常、心音呈奔馬律、二肺滿布濕羅音以及肝腫大。
慢性羰基鎳中毒係長期吸入低濃度羰基鎳引起，症狀有頭暈、頭痛、乏力、多夢、失眠、記憶力減退和咳嗽、胸悶等非特異性表現。
預防羰基鎳中毒，生產車間要嚴格執行規章製度和機械操作規程，加強通風排氣及個人保護在廠房自然通風設計中，必須合理協調進、排氣口麵積，力求進氣口麵積不小於或大於排氣口麵積，這應該是提高自然通風效果的極為重要和有效的技術措施此外，還有以下措施：工作現場應禁止吸煙、進食和飲水；工作後，淋浴更衣；單獨存放被毒物汙染的衣服，洗後再用；進行就業前和定期的體檢
急性羰基鎳中毒實驗室檢查有白細胞和中性粒細胞數增高，血清穀丙轉氨酶增高，尿出現蛋白和管型，尿鎳在中毒後1～2天增高明顯，7～10天後恢複正常；輔助檢查胸片在肺野可見片狀滲出陰影，心電圖有心肌損害。慢性中毒，胸片有肺紋理增多，腦電圖有輕至中度異常，尿鎳可有增高。
羰基鎳中毒者宜多食用富含果膠的水果或食物，有利於吸附有毒金屬，將其排出體外。還要多食用富含維生素A和胡蘿卜素等抗強氧化劑，可以清除自由基的食物。另外，注意不要食用天然含鎳的食物，如蕎麥、燕麥、豆類和甘藍等。不可使用不鏽鋼餐具，因其含有鎳的成分。
急性羰基鎳中毒患者，即使無症狀也需密切觀察至少48小時。二乙基二硫代氨基甲酸鈉（Na-DDC）對急性羰基鎳的絡合作用較好。Na-DDC口服效果較差，胃腸道不良反應多。Na-DDC治療期間，禁忌用副醛或水合氯醛類藥物。