一次性喝水過量可能導致水中毒，通常稱為水合過度。水合過度發生在體液稀釋血液中的電解質，特別是鈉，導致細胞內外滲透壓失衡，嚴重時可引發腦水腫、肺水腫等嚴重並發症。
水中毒的風險與個體差異、飲水量、飲水速度以及體內電解質平衡狀態有關。一般來說，健康成人在短時間內飲用超過3升水就有可能出現水中毒症狀。然而，大多數人在感到飽脹之前就會停止飲水，因此這種情況較為罕見。在極端情況下，如在馬拉鬆比賽中或在炎熱天氣下長時間運動，運動員可能因為大量出汗後迅速補充大量水分而麵臨風險。
為預防水中毒，建議日常飲水量應根據個人體重、活動量和氣候條件適當調整。運動後應分次適量補充水分，並注意補充電解質。如果出現頭痛、惡心、嘔吐、肌肉抽搐等症狀，應立即停止飲水並尋求醫療幫助。在任何情況下，都不應該盲目大量飲水，特別是在沒有醫生指導的情況下。