Đặc biệt trong lần truyền đầu tiên, sự gắn kết của muromonab-CD3 với CD3 có thể kích hoạt các tế bào T để giải phóng các cytokine như yếu tố hoại tử khối u và interferon gamma. Hội chứng giải phóng cytokine hay CRS này bao gồm các tác dụng phụ như phản ứng da, mệt mỏi, sốt, ớn lạnh, đau đầu, buồn nôn và tiêu chảy,[10] và có thể dẫn đến các tình trạng đe dọa đến tính mạng như ngưng thở, ngừng tim và phù phổi..[6] Để giảm thiểu nguy cơ CRS và bù đắp một số tác dụng phụ của bệnh nhân, glucocorticoids (như methylprednisolone), acetaminophen và diphenhydramine được tiêm trước khi truyền.[8]

Các tác dụng phụ khác bao gồm giảm bạch cầu, cũng như tăng nguy cơ nhiễm trùng nặng và ác tính điển hình của các liệu pháp ức chế miễn dịch. Tác dụng phụ về thần kinh như viêm màng não vô khuẩn và bệnh não đã được quan sát. Có thể, chúng cũng được gây ra bởi sự kích hoạt tế bào T.[6]

Áp dụng lặp đi lặp lại có thể dẫn đến tachyphylaxis (giảm hiệu quả) do sự hình thành các kháng thể chống chuột ở bệnh nhân, làm tăng tốc độ loại bỏ thuốc. Nó cũng có thể dẫn đến phản ứng phản vệ chống lại protein chuột,[2] có thể khó phân biệt với CRS.