Nogle vitaminer er giftige i høje doser og næsten alle (med den mulige undtagelse af c vitamin) vil forårsage bivirkninger, såfremt de gives i høje niveauer af overdosering over længere tid, som det anbefales af orthomolekylære praktiserende læger. Særligt de fedtopløselige vitaminer er farlige i store doser eftersom disse ophober sig i fedtvæv og ikke kan udskilles ad urinvejene som det er tilfældet for de vandopløselige vitaminer.  Nyere forskning: c vitamin Nyere studier fra USA drager imidlertid nogle meget interessante konklusioner vedrørende vitamin c behandling. I 2013 blev et studie, der omhandlede tuberkulose forårsagende bakteriers overfølsomhed overfor c vitamin, publiceret i Nature. Dette studie viste at Mycobacterium Tuberculosis i in vitro og in vivo, var ekstremt overfølsomme overfor en vitamin c forårsaget fenton-reaktion, en reaktion hvor jern og hydrogenperoxid indgår i en redoxreaktion og derefter omdannes til ekstremt reaktionsvillige molekyler kaldet frie radikaler. I alle fire prøver, hvoraf alle bakterierne enten var multiresistente eller fuldkommen multiresistente, var alle bakterier efter fire uger dræbt. Dog er der ikke foretaget storskala undersøgelser af c vitamin behandling af tuberkulose i mennesker. Den multiresistente Mycobacterium Tuberculosis er i dag skyld i 190.000 årlige dødsfald på verdensplan.  Et andet studie publiceret i Cancer Cell i marts 2017 blev 11 patienter med en aggressiv hjernekræft kaldet glioblastoma (GBM) behandlet med meget store mængder af askorbinsyre (500-1000 gange ADI) intravenøst tre gange om ugen i næsten to måneder samtidig med kemoterapibehandling og strålebehandling. For patienterne indtræffede døden i igennemsnit 4 til 6 måneder senere (18-22 måneder) end de 14-16 måneder, der var tilfældet uden c vitamin.  Et indledende studie, med det formål at få en fornemmelse af vitaminets effektivitet, blev desuden foretaget forinden. I studiet deltog 14 ikke-småcellet lungekræft (NSCLC) patienter, som fik intravenøst c vitamin samtidig med strålebehandling og kemiterapi. Pr. april 2017 har 93% af patienterne reageret på kemiterapi- og strålebehandling, hvilket er langt højere end de 40%, der normalt reagerer. Desuden viste mere end 30% af de c vitamin behandlede tegn på skrumpende tumorer, hvilket er højere end 15% og 19%, der normalt reagerede. Ingen af de behandlede rapporterede om flere og andre bivirkninger end dem fra kemoterapien og strålebehandlingen. Årsagen til at kræftceller reagerer negativt på c vitamin, mens normale sunde raske celler ikke gør, blev undersøgt i et samarbejde mellem forskerne bag studiet og professorer i strålings onkologi og medlemmer af "Free Radical and Radiation Biology Program" ved University of Iowa. En fejl i kræftcellernes metabolisme, der bevirker lavere katalase niveauer for cancerøse celler end normale raske celler, resulterer i højere niveauer af oxidativ stress, hvilket medfører produktion af flere frie radikaler. Nogle af disse er frie og ustabile former af jern, som reagerer med c vitaminet og danner hydrogenperoxid og andre frie radikaler, der kan forårsage skader på DNA'et. Dette kan enten dræbe cellerne med det samme eller svække dem, så de er mere modtagelige overfor strålebehandlingen og kemoterapien. Denne skadelige effekt ses ikke i sunde celler, fordi disse har en normal metabolisme, der sikrer at niveauerne af hydrogenperoxid og frit jern holdes under kontrol. Det er dog vigtigt at nævne, at der er meget få studier, der omhandler c vitamin behandling, og de fleste, der er, konkluderer, at c vitamin ikke er effektivt til behandling af bestemte sygdomme. Der er brug for mere forskning til at be- eller afkræfte studiernes konklusioner.