蔬菜中的主要污染物是农药残留、硝酸盐、重金属等。生物污染问题也开始引起重视，但由于我国消费者食用蔬菜绝大部分是熟食，烹调过程可以使微生物失活，只要不食用未经加热的蔬菜或在食用前充分洗净，这类污染对人体的危害基本可以避免。
农药(特别是有机磷和氨基甲酸酯类农药)是目前生产品种最多、使用量最大、也最可能引起强烈中毒反应的污染物。长期进食农药污染的不合格蔬菜会产生慢性农药中毒，影响人的神经功能等，严重时会引起头昏多汗、全身乏力，继而出现恶心呕吐、腹痛腹泻、流涎胸闷、视力模糊、瞳孔缩小等症状。
蔬菜是易富集硝酸盐的植物，特别是现代农业化肥的大量施用，使蔬菜中硝酸盐的含量急剧上升，硝酸盐本身毒性并不大，但它在人体内可被还原成亚硝酸盐，使正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，从而丧失携氧能力，导致人肌体内缺氧，引起高铁血红蛋白症。亚硝酸盐还可以与人肠胃中的含氮化合物结合成致癌的亚硝胺，导致消化系统癌变。通常硝酸盐积累顺序为：叶菜类>根菜类>葱蒜类>瓜果类>豆类>茄果类。有研究表明烹饪的蔬菜存放时间延长，其亚硝酸盐的含量明显增加，所以建议不要食用烹饪后隔夜存放的蔬菜。蔬菜中重金属主要来源于工业“三废”的排放及城市垃圾、污泥和含重金属的化肥、农药，有毒重金属主要指镉、铬，另外还有汽车尾气造成的铅污染。虽然重金属的污染一般不会引起急性中毒反应，但其长期积累会给人类健康带来潜在威胁。
