由于除脑以外，其他脏器和血管壁细胞内也存在使左旋多巴脱羧的α-氨基酸脱羧酶。因此在左旋多巴的吸收和传输过程中，大部分已转化为多巴胺，导致刺激许多系统产生不良反应。可见，左旋多巴的副作用是多方面的。消化系统常见为恶心、呕吐、腹部不适、肝功能变化等。心血管系统可有心律不齐、直立性低血压。泌尿系统有尿潴留、失禁、血尿素氮升高等。神经系统则为不宁、失眠、恶梦、幻觉、妄想，最常见者为运动障碍和症状波动两项。
