馬桑果實主要含有馬桑毒素、羥基馬桑毒素、氫化馬桑毒素等。，其毒理與粉防己堿相似，更強烈。它通過刺激大腦皮層引起興奮、痙攣、嘔吐等壹系列中毒癥狀。頻繁的強直性驚厥可引起腦水腫、呼吸衰竭等。，肺、肝、心、腎等其他器官也受損。
馬桑果實中毒的潛伏期為半小時至三小時，中毒的主要癥狀為頭痛、頭暈、胸悶、惡心、嘔吐、腹痛等，往往可自行恢復。嚴重者全身麻木，心跳緩慢，血壓上升，瞳孔縮小，呼吸加快，反射增強。常常是病人突然尖叫，然後昏厥，然後出現陣發性抽搐。在間歇期，病人的意識可能是半清醒或昏睡的。如果看到煩躁不安，雙手抓胸，就是再次抽搐的先兆。壹般驚厥停止後，意識逐漸恢復，2 ~ 3天後恢復正常。嚴重者反復發作後終於可以停止呼吸。壹次服用量大的人會因迷走神經中樞過度興奮而導致心臟驟停。
如發生中毒，家長應立即催吐，然後服小蘇打(碳酸氫鈉)10g，溶於溫開水中灌胃。蛋清也可以用來灌胃。中毒嚴重者應立即送醫院治療。
桑葚雖然有毒，但是山羊比較喜歡吃，包括花絮和水果，沒有中毒的跡象。生長迅速，越砍越快，適合牧民大量種植。長江流域冬天基本不會到枯葉階段。據老壹輩牧羊人說，馬桑的葉子和果實營養價值很高，羊增重快，殺得起。