W kościach ołów jest akumulowany zarówno w postaci związków koloidalnych, jak i krystalicznych, ale może przechodzić z powrotem do krwi, zwłaszcza pod wpływem zaburzeń metabolicznych (np. w przypadku niektórych chorób infekcyjnych, kwasicy lub wzmożonych procesów kościotwórczych), a także procesów psychicznych.

Zatrucie ołowiem to: brak apetytu, kolki i skurcze, nadciśnienie tętnicze krwi, nerwowość Ołów blokuje enzymy biorące udział w syntezie hemoglobiny, przyśpiesza niszczenie erytrocytów, hamuje wbudowywanie wapnia w struktury kości, prowadząc do ich osłabienia. Blokuje enzymy ośrodkowego układu nerwowego biorące udział w syntezie neurotransmiterów (przekaźników nerwowych), utrudnia wchłanianie jodu niezbędnego do prawidłowej czynności tarczycy. Do organizmu człowieka ołów dostaje się przez układ oddechowy i przewód pokarmowy, a stopień jego kumulowania jest uzależniony od wielu czynników, wśród których jest skład pożywienia oraz właściwości osobnicze. Średnie pobieranie ołowiu przez dorosłego człowieka szacowane dla różnych krajów wynosi 320-440mg/dobę.

Ołów tworzy toksyczne złogi w organizmie wywołując liczne dolegliwości i choroby. Uszkadza i niszczy krwinki czerwone, enzymy, wątrobę, powoduje utratę apetytu, wywołuje kolki skurcze mięśniowe z objawami paralitycznymi włącznie, uszkadza nerki, poważnie podnosi ciśnienie krwi. Kumuluje się w tkance mózgowej, co manifestuje się nerwowością, niewyrównanym temperamentem i zaburzonym zachowaniem. Ołów wprowadzony do organizmu przechodzi prawie w całości do krwi i łączy się z białkami osocza. Część jego podlega odkładaniu w kościach i tkankach miękkich, a reszta zostaje wydalana. W kościach ołów jest akumulowany zarówno w postaci związków koloidalnych, jak i krystalicznych, ale może przechodzić z powrotem do krwi, zwłaszcza pod wpływem zaburzeń metabolicznych (np. w przypadku niektórych chorób infekcyjnych, kwasicy lub wzmożonych procesów kościotwórczych), a także procesów psychicznych. Uruchomienie nierozpuszczalnych związków ołowiu i wzrost zawartości we krwi może nastąpić po wielu latach od okresu narażenia na ten metal. Ołów nagromadzony w tkankach nie powoduje początkowo zatrucia; do 90 % pobieranego metalu jest odkładane w kościach. Do narządów najbardziej narażonych na toksyczne działanie ołowiu należą: wątroba, nerki, szpik kostny i mózg. Interakcje zachodzące między ołowiem a innymi pierwiastkami mogą mieć istotny wpływ na zaburzenia metabolizmu pierwiastków niezbędnych dla zdrowia człowieka. Ogólne antagonistyczne działanie ołowiu na inne metale wiąże się z ich powinowactwem do tworzenia połączeń z białkami, a szczególnie z metioniną. Wzrost zawartości ołowiu przyspiesza wydalanie żelaza i miedzi. Ołów hamuje powstawanie ceruloplazminy, która bierze udział w metabolizmie żelaza i miedzi. Podniesienie poziomu miedzi w diecie obniża sorpcję ołowiu. Antagonizm w układzie Pb-Zn sprzężony jest dodatkowo z metabolizmem miedzi i działa na zasadzie podobnego mechanizmu. Związek zachodzący pomiędzy ołowiem i selenem polega na wtórnym efekcie powstawania słabo rozpuszczalnych selenków Pb, które podlegają akumulacji w wątrobie i nerkach. Antagonistyczny wpływ wapnia i fosforu na pobieranie ołowiu przez organizmy zwierzęce i człowieka ma duże znaczenia praktyczne. Obniżenie poziomu obu pierwiastków w diecie powoduje większą akumulację tego metalu, zwłaszcza w kościach.