乙烯是一種略具烴類特有臭味的無色氣體，對眼、鼻、煙喉和呼吸道黏膜有輕微刺激性，屬于低毒類氣體。短期接觸乙烯不會引起人體慢性病痛，但長期接觸可引起頭昏，全身不適、思維不集中等癥狀，個別人還會胃腸道功能紊亂。乙烯在低濃度時有刺激作用，高濃度時具有麻醉作用，但無明顯興奮階段。吸入高濃度乙烯可立即引起意志喪失；吸入75%-95%乙烯與氧的混合氣可引起麻醉，但蘇醒迅速；當吸入濃度比例變為25%-45%時可引起疼痛消失，無意識。小鼠吸入LC為95000cm3/m3。對于吸入乙烯氣體的患者，應立即脫離污染區，移至空氣新鮮區，注意保暖和保持呼吸道暢通，呼吸困難時應輸氧，呼吸停止時應立即進行人工呼吸。如將乙烯進入眼內，可用水沖洗15min以上，并用2%普魯卡因滴入。如皮膚凍傷，可用42℃左右溫水浸泡復溫，然后送醫院診治。

乙烯與空氣混合能形成爆炸性混合物，其爆炸極限為2.7%-36.0%（體積分數）。乙烯易燃，遇明火、高熱、助燃劑、氧化劑能引起燃燒爆炸。乙烯與氟、氯等能發生劇烈的化學反應。乙烯自燃濕度為425℃，產生最大爆炸壓力的濃度為8.0%/最大爆炸壓力為0.89MPa，最易引燃濃度為6.5%。

乙烯生產中爆炸事故時有發生。1973-1975年文獻中披露過的重大毀廠性事故就有10余次，其主要事故原因是管線泄漏、儀表失靈、操作錯誤等。因此，在設計時應采取有效措施確保生產安全，在生產過程中應定點分析大氣中的乙烯濃度，使其低于5500 cm3/m3。