Yüksek dozlarda uzun süreli tedavi görenlerde, böbrek hastalığı geçirenlerde, yaşlı ve dehidrate hastalarda gentamisin toksisitesinin görülme ihtimali daha yüksektir. Nefrotoksisite; proteinüri, silindüri, oligüri, hipostenüri, BUN, NPN , kreatinin yükselmesi, Nörotoksisite: Vertigo, tinnitus, göz kararaması, işitme kaybı (genellikle yüksek frekanslardadaır.) Uyuşma, konvülsiyon ve faskülasyonlar görülebilir.
Ddiğer yan etkiler, solunum depresyonu, letarji, konfüzyon, depresyon, anoreksi, görme bozukluğu, hipotansiyon, hipertansiyon, zayıflama, ürtiker, deri döküntüsü, larinks ödemi, anafilaktoid reaksiyon, bulantı, kusma, baş ağrısı, ateş, stomatitis, purpura, pseudotumor cereberi, akut organik beyin sendromu, akciğer fibrozu, alopesi, artralji, geçici hepotemegali ve splenomegali, transaminaz veya bilirubin yükselmesi, serum elektrolidlerinde zalma, anemi, lökopeni, eosinofili, trombositopeni.