OTA主要毒害動物的腎臟和肝臟，腎臟是第一靶器官，只有劑量很大時才出現肝臟病變。其中豬和禽類的敏感性最強。OTA的急性中毒反應為精神沉郁，食欲減退，體重下降，肛溫升高。消化功能紊亂，腸炎可視黏膜出血，甚至腹瀉，脫水多尿，伴隨蛋白尿和糖尿。妊娠母畜子宮黏膜出血，往往發生流產。
中毒后的病理變化以腎臟為主，可見腎臟肥大，呈灰白色，表面凹凸不平，有小泡，腎實質壞死，腎皮質間隙細胞纖維化；近曲小管功能退化，腎小管通透性變差，濃縮能力下降。雞血漿總蛋白、白蛋白和球蛋白含量下降。OTA的慢性中毒還表現為凝血時間延長，骨骼完整性差，腸道脆弱及腎臟受損等。