Butadieenilla tiedetään olevan myrkyllisiä ominaisuuksia.
Hengitettynä, ihmiset voivat kokea oireita, kuten päänsärkyä, pahoinvointi, ja huimausta. Jos vahingossa hengitetään butadieenia, on välttämätöntä poistua viipymättä läheisyydestä ja etsiä alue, jossa on puhdas ilma.