La toxicidad reproductiva se expresa en la aparición de efectos adversos en el sistema reproductor y/o en el sistema endocrino. Muestra de ello son las alteraciones en el comportamiento sexual, reducción de la fertilidad, resultados adversos del embarazo, modificación de otras funciones que dependen de la integridad del sistema reproductor como alteraciones genéticas y cromosómicas.

Teratogenicidad: Corresponde a aquellos efectos adversos en el feto como malformaciones, retraso del crecimiento, muerte en útero y alteraciones del desarrollo, originados por agentes particulares, no heredables. Efectos teratógenos son provocados por sustancias como el metilmercurio, plomo, óxido de etileno (esterilizante), pesticidas varios (difenilos policlorados, DDT y el defoliante Agente Orange usado en la guerra de Vietnam) y los hidrocarburos (dioxinas). Existen momentos críticos en el embarazo de mayor sensibilidad a la teratogénesis como en las etapas de formación de tejidos y de formación de órganos.

Fertilidad: Disminuciones parciales en la fertilidad de ambos miembros de la pareja pueden determinar infertilidad total. En el ovario pueden ser afectadas por el DDT las células de la granulosa (componente del folículo y sostén del oocito) y sustancias alquilantes, plomo, cadmio, mercurio pueden destruir los oocitos. En el testículo son afectadas las células germinales, células de Sertoli y células de Leydig. Es probable que la manifestación final se refleje en alteraciones espermáticas como bajo número (oligoespermia), poca movilidad (astenoespermia), alteraciones de la morfología e infertilidad. En el recuento de espermios son probados los efectos del plomo, clordecona (insecticida) y dibromocloropropano (fármaco nematicida).

Reproducción Masculina: La exposición paterna a gases anestésicos y mercurio se asocia a malformaciones fetales.

Reproducción femenina: Las alteraciones corresponden a anomalías congénitas provocadas por Bifenilos Policlorados y metilmercurio. Se ha pesquisado un aumento de deformaciones del sistema nervioso central en trabajadoras de la industria del papel y de fisuras de la cavidad oral en trabajadoras del transporte y comercio. El plomo reduce el tamaño de los recién nacidos. El aborto espontáneo y el Síndrome de Parto Prematuro se asocia a agentes ocupacionales. Se estima que un incremento del descanso prenatal desde la semana 28 podría reducir en un 20% la incidencia de Parto prematuro.