Đồ chơi an toàn chỉ được phép chứa hàm lượng các chất độc hại dưới mức tiêu chuẩn. Các chất độc hại đến sức khỏe của con người là: Chì, Thủy ngân, Asen, Phthalate... Các chất trên thường có trong các sản phẩm nhựa, sơn công nghiệp. Các kim loại nặng thông thường với hàm lượng cao gây khó chịu hoặc dẫn đến ngộ độc là nguồn gốc gây ra ung thư. Nhưng có những chất rất độc hại mà chỉ tồn tại trong nước với một hàm lượng rất nhỏ cũng đủ gây độc hại đến tính mạng con người, thậm chí gây tử vong, đó là các chất: Asen (As), Berili (Be), Cadimi (Cd), Xyanua (CN), Crôm (Cr), Thủy ngân (Hg), Niken (Ni), Chì (Pb), Antimoan (Sb), Selen (Se), Vanadi (V). Một vài gam thủy ngân hoặc Cadimi có thể gây chết người, với hàm lượng nhỏ hơn chúng tích lũy trong các bộ phận của cơ thể cho tới lúc đủ hàm lượng gây ngộ độc. Chì tích lũy trong xương, Cadimi tích lũy trong thận và gan, thủy ngân tích lũy trong các tế bào não. Hàm lượng Phthalate cao quá mức cho phép trong sản phẩm nhựa có thể gây ra sự rối loạn sinh lý và vô sinh… Các yêu cầu về hóa học thường được xem xét ở các chi tiết như sơn và các nguyên liệu phủ bề mặt, các nguyên liệu mỹ thuật.
Ngoài ra, hàm lượng chì trong vật liệu nền (nhựa, gỗ nhân tạo) cũng được xem là nguy hiểm nếu trẻ em tiếp xúc thường xuyên. Yêu cầu này không áp dụng đối với các sản phẩm có nguồn gốc từ 100% là tự nhiên như: cotton, gỗ tự nhiên, lông thú không qua xử lý.