血液中铅含量异常会引发多系统功能紊乱，尤其对神经系统、血液系统及肾脏造成不可逆损害。

铅通过干扰神经递质传递和抑制酶活性，导致认知能力下降、注意力涣散及情绪异常。儿童血铅浓度每升高10μg/dL，智商平均降低2-3分，成人可能出现头痛、失眠或周围神经病变。铅还抑制血红素合成，引发小细胞低色素性贫血，严重时伴随溶血性贫血。2025年研究显示，铅暴露者贫血发病率较常人高2.5倍，且贫血程度与血铅浓度呈正相关。铅对造血系统的损害常伴随铁、锌等微量元素代谢紊乱，进一步削弱机体免疫力。

铅主要经肾脏排泄，长期蓄积会损伤肾小管功能，表现为蛋白尿、氨基酸尿及肾功能衰竭。流行病学数据显示，血铅浓度每增加10μg/dL，慢性肾病风险上升18%。此外，铅可诱发高血压及心血管疾病，其机制包括激活交感神经、损伤血管内皮功能。孕妇血铅超标可能导致胎儿宫内发育迟缓及早产，产后通过乳汁传递给婴儿，形成代际铅污染。治疗需结合驱铅药物与营养干预，但神经损伤和肾功能损害往往难以完全逆转。