フッ化水素酸事故が恐ろしい最大の理由は、「付着直後の自覚症状の乏しさ」と「後から襲う急激な全身毒性」にあります。高濃度（50%以上など）の場合は直後から白濁壊死と激痛を伴いますが、20%以下の低濃度の場合は付着しても刺激が少なく、水で軽く流しただけで放置してしまうケースが後を絶ちません。
しかし、付着から数時間から半日ほど経過すると状況は一変します。浸透したフッ素イオンが神経を刺激し、鎮痛薬すら効かないほどの「骨を削られるような激痛」が発生。患部は黒く壊死し、指先などの場合は骨まで融解して切断を余儀なくされる事例も少なくありません。
さらに恐るべきは全身性の毒性です。体内に侵入したフッ素イオンは、血中のカルシウムイオン（Ca²⁺）やマグネシウムイオン（Mg²⁺）と極めて強く結合し、不溶性のフッ化カルシウムを形成します。これにより血中のカルシウム濃度が急激に枯渇する「低カルシウム血症」が引き起こされ、難治性の不整脈（心室細動）を誘発。わずか手のひらサイズ（体表面積の1〜2%程度）の付着であっても、適切な処置が遅れれば急性心不全で死に至る致死量を容易に超えてしまいます。
