Pour des concentrations de l'ordre de 1000 ppm de H2S dans l'air, la perte de connaissance est brutale et le décès survient en quelques minutes.
Pour des concentrations de l'ordre de 500 ppm, le sujet perd rapidement connaissance puis tombe dans un coma parfois convulsif, accompagné de troubles respiratoires, de troubles du rythme cardiaque et de modifications de la tension. La mort peut survenir si l'exposition au gaz n'est pas interrompue.
A de faibles concentrations, les effets nocifs restent importants et touchent les yeux, les voies respiratoires et l'odorat, principales cibles de H2S dans l'organisme. L'exposition, de courte durée, prolongée ou répétée, peut provoquer :
Une exposition à une concentration de seulement 2 ppm pendant 30 min déclenche des crises d'asthmes chez les asthmatiques. C'est le premier effet nocif observé pour de faibles concentrations de H2S.