Chế độ ăn ketogen không phải là một điều trị lành tính, toàn diện hoặc tự nhiên cho bệnh động kinh; như với bất kỳ liệu pháp y tế nghiêm trọng nào, có thể có các biến chứng.[7] Chúng thường ít nghiêm trọng và ít gặp hơn so với dùng thuốc chống co giật hoặc phẫu thuật.[7] Các tác dụng phụ ngắn hạn thường gặp nhưng dễ điều trị bao gồm táo bón, nhiễm toan thấp và hạ đường huyết nếu có nhanh ban đầu. Nồng độ lipid trong máu tăng lên ảnh hưởng đến 60% trẻ em [8] và mức cholesterol có thể tăng khoảng 30%.[7] Điều này có thể được điều trị bằng cách thay đổi hàm lượng chất béo trong chế độ ăn, chẳng hạn như từ chất béo bão hòa sang chất béo không bão hòa đa, và, nếu kiên trì, bằng cách hạ thấp tỷ lệ ketogen.[8] Bổ sung là cần thiết để chống lại sự thiếu hụt chế độ ăn uống của nhiều vi chất dinh dưỡng.[3]

Sử dụng lâu dài chế độ ăn ketogen ở trẻ em làm tăng nguy cơ chậm phát triển hoặc còi cọc, gãy xương và sỏi thận.[3] Chế độ ăn uống làm giảm mức độ của yếu tố tăng trưởng giống như insulin 1, rất quan trọng đối với sự phát triển của trẻ em. Giống như nhiều loại thuốc chống co giật, chế độ ăn ketogen có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của xương. Nhiều yếu tố có thể liên quan như nhiễm toan và ức chế hormone tăng trưởng.[8] Khoảng 1 trong 20 trẻ em có chế độ ăn ketogen sẽ bị sỏi thận (so với một phần nghìn trong dân số nói chung). Một nhóm thuốc chống co giật được gọi là chất ức chế anhydrase carbonic (topiramate, zonisamide) được biết là làm tăng nguy cơ sỏi thận, nhưng sự kết hợp của các thuốc chống co giật và chế độ ăn ketogen này dường như không làm tăng nguy cơ cao hơn chế độ ăn kiêng. Những viên đá có thể điều trị và không biện minh cho việc ngừng chế độ ăn.[9] Bệnh viện Johns Hopkins hiện cung cấp bổ sung kali citrat đường uống cho tất cả các bệnh nhân ăn kiêng ketogen, dẫn đến giảm bảy lần tỷ lệ mắc sỏi thận. Tuy nhiên, việc sử dụng theo kinh nghiệm này chưa được thử nghiệm trong một thử nghiệm có kiểm soát trong tương lai. Sự hình thành sỏi thận (sỏi thận) có liên quan đến chế độ ăn uống vì bốn lý do:[9]

• Canxi dư thừa trong nước tiểu (tăng calci niệu) xảy ra do tăng khử khoáng xương với nhiễm toan. Xương chủ yếu bao gồm canxi phốt phát. Phosphate phản ứng với axit và canxi được đào thải qua thận.[9]
• Hypocitrat niệu: nước tiểu có nồng độ citrate thấp bất thường, thường giúp hòa tan canxi tự do.[9]
• Nước tiểu có độ pH thấp, ngăn chặn axit uric hòa tan, dẫn đến các tinh thể hoạt động như một nidus cho sự hình thành sỏi canxi.[9]
• Theo truyền thống, nhiều tổ chức đã hạn chế lượng nước uống của bệnh nhân vào chế độ ăn đến 80% nhu cầu hàng ngày bình thường;[9] thực hành này không còn được khuyến khích.[3]

Ở thanh thiếu niên và người trưởng thành, các tác dụng phụ thường gặp được báo cáo bao gồm giảm cân, táo bón, rối loạn lipid máu và ở phụ nữ, đau bụng kinh.[10]