Пожаро- и взрывоопасность. Нитробензол является легковоспламеняющейся жидкостью.  Однако при нормальных условиях работы опасность его воспламенения сравнительно невелика. Зато внутри нагревательных установок, например в сушильных печах, опасность воспламенения газов может возникнуть. '

Опасности для здоровья. Нитробензол может проникнуть в организм при вдыхании либо через неповрежденную кожу, например, от обуви, окрашенной в черный цвет красителями, содержащими нитробензол, или от загрязненной рабочей одежды у лиц, занятых на производстве нитробензола. В результате токсического воздействия нитробензола у пострадавшего может возникнуть метгемоглобинемия. Это заболевание, являющееся самым серьезным результатом отравления, развивается постепенно, и цианоз проявляется лишь в том случае, если уровень метгемоглобина в крови достигает 15% или более. На последующей стадии болезни, при ее обострении, может понизиться кровяное давление, может появиться головная боль и тошнота, начаться головокружение и онемение конечностей, а также общая слабость и нарушение деятельности коры головного мозга. Нитробензол воздействует также на центральную нервную систему, что в отдельных случаях приводит к возбуждению и тремору, за которыми следуют выраженная депрессия, потеря сознания и кома. В моче лиц, подвергшихся воздействию нитробензола, могут появиться нитро- и аминофенолы, их количество растет пропорционально уровню метгемоглобинемии. Повторное воздействие нитробензола может привести к поражению печени вплоть до желтой атрофии, гемолитической желтухи, различной степени тяжести анемии с наличием тел Гейнца в красных кровяных тельцах.

При повышенной чувствительности в результате первичного раздражения нитробензол может вызывать также дерматиты.