Podľa koncentrácie v organizme môžeme fluór zaradiť medzi prvky biogénne alebo toxické. V ľudskom organizme sa pôsobenie fluóru prejavuje najvýznamnejšie v kostnom a zubnom tkanive, v činnosti nervovej sústavy, pečene a endokrinných žliaz. Fluór stimuluje väzbu fosforečnanu vápenatého tkanivami, zlepšuje vývoj zubov a čeľustných kostí. Fluoridy zlepšujú odolnosť skloviny voči kyselinám, brzdia látkovú výmenu kariogénnych baktérií v zubnom plaku a zlepšujú remineralizáciu skloviny aj dentrínu, ak už došlo k poškodeniu. Fluór ovplyvňuje rast vlasov, nechtov a osifikáciu kostí. Do metabolizmu kostných buniek zasahujú iba fluoridové ióny. Fluoridy stimulujú osteoblasty k vyššej tvorbe kostnej organickej matrix úmerne s koncentráciou fluoridov v extracelulárnej tekutine. Dostatočný príjem fluóru chráni organizmus pred výskytom osteoporózie, čo je porucha štruktúry kostí, ktorá sa vyskytuje u starších ľudí, najmä žien po klimaktériu.

Vstrebateľnosť fluoridov závisí na zložení potravy. Fluoridy sa absorbujú pasívne hlavne v duodéne, dôležitú úlohu hrá rozpustnosť zlúčenín. Väčšinou sa absorbuje 20 – 50 % fluoridov, pri perorálnom podaní nalačno sa absorbuje až 90 %. Absorpciu znižuje prítomnosť vápenatých a horečnatých iónov v potrave, pretože vytvárajú nerozpustný fluorid vápenatý, resp. horečnatý.

Hliníkové antacidy (lieky proti nadmernej kyslosti v žalúdku) zvyšujú vylučovanie fluoridov až ku vzniku negatívnej bilancie (prevažuje vylučovanie nad príjmom). Fluór sa do organizmu dostáva okrem tráviacej sústavy aj dýchacou sústavou.

Distribúciu fluóru v ľudskom organizme zabezpečuje krvný obeh. Existuje určitý antagonizmus medzi fluórom a jódom. Zvýšenie hladiny fluoridových iónov v krvi spôsobuje zníženie hladiny jodidových iónov a zvyšuje ich vylučovanie. Preto pri hyperfunkcii štítnej žľazy sa aplikuje fluór. Biologický polčas fluoridových iónov v krvi je 4 hodiny. Fluór je z obehu vylučovaný prevažne obličkami, ale aj potom, slinami a mliekom.