Najpogostejši neželeni učinki izoniazida vključujejo omotico, nespečnost in želodčne motnje, čeprav se lahko pojavijo tudi resnejši neželeni učinki. Ta antibiotik lahko povzroči tudi vnetje živcev, epileptične napade in težave pri uriniranju. Povišane ravni sladkorja v krvi, nenormalni rezultati krvnih preiskav in psihoza so med možnimi stranskimi učinki izoniazida in so lahko bolj izraziti, če se to zdravilo kombinira z nekaterimi drugimi zdravili. Pri nekaterih ljudeh, ki uporabljajo ta antibiotik, so poročali o smrtno nevarni poškodbi jeter. Vse nove ali moteče stranske učinke izoniazida je treba obvestiti zdravnika za nadaljnjo zdravniško oceno.
Prebavne težave so med najpogosteje prijavljenimi stranskimi učinki izoniazida in lahko vključujejo slabost, bruhanje ali zgago. Dokumentirani so bili tudi trebušni krči, zaprtje in driska. Vztrajno bruhanje ali driska, zlasti če je prisotna kri, mora pregledati zdravstveni delavec, da izključi poškodbe želodca ali črevesja. Hude bolečine v trebuhu, ki jih spremlja zvišana telesna temperatura, naj zahtevajo obisk zdravnika ali urgentnega oddelka v najbližji bolnišnici.
Krvne motnje se lahko razvijejo kot stranski učinki izoniazida in pogosto izzvenijo po prenehanju jemanja zdravila. Povišane vrednosti krvnega sladkorja in znižane ravni vitamina B6 so najpogostejše težave s krvjo, povezane z uporabo tega zdravila. Ženske lahko opazijo menstrualne nepravilnosti in tega zdravila ne smejo uporabljati, če so noseče ali dojijo. Bolniki s sladkorno boleznijo ali drugimi boleznimi, ki vplivajo na kri, morda ne bodo mogli varno uporabljati izoniazida.
Duševne spremembe in nihanje razpoloženja je treba nemudoma obvestiti zdravnika, saj ti neželeni učinki izoniazida skoraj vedno zahtevajo zdravljenje z drugim antibiotikom. Zmedenost, razdražljivost in psihoza, ki jih povzroča to zdravilo, lahko povzročijo destruktivno vedenje in pogosto zahtevajo nujno medicinsko oskrbo. Če bolnik, ki jemlje izoniazid, postane bojevit ali kaže znake samopoškodbe, je treba poklicati nujno medicinsko pomoč za pomoč pri prevozu do najbližje bolnišnice.
Zaradi tega zdravila se lahko pojavijo hude poškodbe jeter, pri dolgotrajni uporabi pa se to tveganje poveča. Za zlatenico je značilen rumen odtenek, ki prizadene kožo ali beli del oči in pogosto kaže, da jetra ne morejo pravilno delovati. Ta poškodba je lahko usodna in včasih zahteva presaditev jeter, da bi rešili življenje bolnika. Tisti, ki že imajo okvarjeno delovanje ledvic, lahko ob uporabi tega zdravila doživijo popolno odpoved ledvic. Dializa ali presaditev bo morda potrebna, če zdravila ne prekinete, preden se razvije trajna poškodba ledvic.