6-merkaptopürin tedavisinin başlıca yan etkisi, lökopeni ve trombositopeniye yol açan kemik iliği supresyonudur. 6-merkaptopürin insan ve hayvanlarda hepatotoksiktir. İnsanlardaki histolojik bulgularda hepatik nekroz ve biliyer staz görülmüştür. Hepatotoksisite insidansı çok değişkendir ve herhangi bir dozda meydana gelebilir; fakat bir gün için önerilen 2.5 mg/kg vücut ağırlığı dozu aşıldığı zaman daha sık görülür. Karaciğer fonksiyon testlerinin izlenmesi, karaciğer toksisitesinin erken ortaya çıkmasına olanak sağlar. Merkaptopürin tedavisi yeterince erken durdurulursa bu genellikle reversibldir; fakat öldürücü karaciğer hasarı da meydana gelmiştir. Bazen anoreksi, bulantı ve kusma kaydedilmiştir. 6-merkaptopürin tedavisi sırasında oral ülserasyon kaydedilmiş ve nadiren de bağırsak ülserasyonu meydana gelmiştir. Nadiren ilaca bağlı olarak ateş ve deri döküntüsü görülür. 6-merkaptopürinin endikasyonlarında yer almayan enflamatuar bağırsak hastalığında kullanılması ile bağlantılı pankreatit bildirilmiştir.