Prvé príznaky chronickej otravy olovom sú nenápadné a málo špecifické. Objavuje sa zvýšená únava, malátnosť a nechutenstvo. Denný príjem olova v množstve 2 mg spôsobí chronickú otravu po niekoľkých mesiacoch. Olovo skracuje životnosť červených krviniek a pozorované sú zmeny v krvnom obraze. Dospelí muži majú vyššie hladiny olova v krvi než dospelé ženy. Jedným z dôvodov môže byť aj vyšší počet erytrocytov u mužského pohlavia. Reakcie organizmu na danú koncentráciu olova v tele človeka sú individuálne. Ženy sú 1,3 až 1,5-krát citlivejšie na toxické pôsobenie. Najviac otrávené olovom sú však deti (vyššia citlivosť organizmu, vyššia vstrebateľnosť). Ak hladina olova v krvi dosiahne 150 mg⋅dm−3 objavuje sa spomalenie mentálneho a fyzického vývoja, znižuje sa schopnosť učenia, objavuje sa nižšia inteligencia, anémia, zhoršená imunita. Pri vysokých expozíciách olova, keď jeho koncentrácia v krvi dosahuje hodnoty 800 – 1 000 mg⋅dm−3 dochádza k poškodeniu mozgu (encefalopatia).

Aj nízke koncentrácie olova v organizme ovplyvňujú aktivitu pečene, obličiek, mozgu a obsahujú imunitný systém. Je preukázateľné, že organizmus zaťažený nízkymi hladinami olova v krvi (> 40 mg⋅dm−3) zhoršuje pozornosť, krátkodobú pamäť a prejavuje sa poruchami celkového správania (nekoncentrovanosť, nepokoj), oneskoreným psychickým vývojom detí. U detí žijúcich v prostredí kontaminovanom splodinami automobilov sa zistila nadmerná popudlivosť a súčasné otupenie, agresívnosť v správaní a znížený záujem o hru. Mozgová artérioskleróza z olova je sprevádzaná poklesom pracovnej schopnosti, oslabením pamäti, znížením intelektu a bolesťami hlavy.

Olovo už v stredoveku pokladali za príčinu duševných chorôb. Niektorí autori dokonca vidia v rozsiahlej intoxikácii olovom príčinu úpadku Ríma (olovené potrubia vodovodov a víno varené v olovených kotloch).

Aj dnes sú opísané neprofesionálne otravy olovom pitnou vodou vedenou oloveným potrubím, z ovocných štiav, ale aj pitím čaju pripraveného v keramickej nádobe, ktorej glazúra obsahuje olovo. Nenechávajte vodu, ani nápoj (čaj, kávu) dlhodobo (cez deň, noc) v rýchlovarných kanviciach.

Ani plod v tele matky nie je chránený, je podozrenie na teratogénne a embryotoxické účinky olova. Ak matka má v organizme nahromadené olovo, môže sa uvoľňovať do materského mlieka. V materskom mlieku vidieckych matiek bola zistená nižšia koncentrácia olova ako u matiek žijúcich v meste v prvých troch mesiacoch laktácie. Uvoľňovanie olova do mlieka podporuje pitie kávy v priebehu 24 hodín pred kojením.

Vedci vysvetľujú, že jednou z príčin vyššej kazivosti zubov detí v mestách je spôsobená prítomnosťou olova v organizme. Olovo tiež napodobňuje vápnik a vniká do zubnej skloviny, zubnej drene a dokonca aj do povrchu zubných koreňov. Viaže sa aj na fluór, ktorý nemôže chrániť zuby pred kazom.