Le polonium-210 émet des particules alpha, qui peuvent endommager ou détruire le matériel génétique à l'intérieur des cellules. Les isotopes qui émettent des particules alpha sont toxiques s'ils sont ingérés ou inhalés parce que les particules alpha sont très réactives, mais le polonium n'est pas absorbé par la peau, pas plus le rayonnement alpha pénétrer profondément. Le polonium n'est généralement considéré comme toxique que s'il est pris en interne (respiration, alimentation, par une plaie ouverte).
Le polonium se dissout facilement dans les acides dilués. Le Po-210 se dissipe facilement dans l'air et est suffisamment soluble pour circuler dans les tissus corporels. Le polonium est le seul composant de la fumée de cigarette à provoquer le cancer chez les animaux de laboratoire. Le polonium contenu dans le tabac est absorbé par les engrais phosphatés. Une quantité mortelle de polonium ingéré est de 0,03 microcuries, ce qui est une particule pesant 6,8 x 10-12 g (très petit).
Mélangé ou allié avec
béryllium, le polonium peut être utilisé comme source de neutrons portable. Le polonium est utilisé comme déclencheur de neutrons pour les armes nucléaires, dans la fabrication de plaques photographiques et pour réduire les charges statiques dans les applications industrielles telles que les usines textiles.