Vyššie koncentrácie stroncia sú toxické. Asi 2 % zastúpenie stroncia v prijímanej potrave spôsobuje výmenu vápenatých iónov za strontnaté ióny v kostiach, dochádza k tzv. stronciovej rachitíde, čo sa prejaví ako osteoporóza, prípadne aj kazením zubov. Pri ťažkých akútnych otravách zlúčeninami stroncia môžu nastať ťažkosti s dýchaním. Pri použití veľkých dávok stroncia sa dostavujú zažívacie ťažkosti a bolestivé kŕče svalstva v končatinách.

Z pokusných výbuchov jadrových zbraní sa do atmosféry dostávajú rádionuklidy stroncia. Na našom území nachádzame pri atmosferickom spáde len rádionuklidy s dlhým polčasom premeny, medzi ktoré patrí aj ⁹⁰Sr s polčasom premeny 27,7 rokov. Rádionuklid stroncia ⁹⁰Sr je β-žiaričom. Do organizmu sa dostáva rádioaktívne stroncium, podobne ako iné rádionuklidy, inhaláciou a tráviacou sústavou, kde je zdrojom vnútorného ožiarenia organizmu. Rozpustné soli stroncia sa kumulujú do extracelulárnej tekutiny. Asi polovica absorbovaného množstva sa rýchlo ukladá do kostí, kde ožarujú kostnú dreň, čo predstavuje značné biologické riziko pre krvotvorbu. Eliminácia stroncia z organizmu je charakterizovaná tzv. biologickým polčasom, ktorý udáva čas, za ktorý sa vylúči polovica jednorazovo prijatého množstva rádionuklidov. Biologický polčas je pre stroncium vyšší než jeho fyzikálna doba polpremeny (27,7 roku), a to až 35,6 roka. Retencia stroncia v kostiach mladého organizmu je vyššia než u dospelých. Pri akútnom monitoringu sa koncentrácia rádionuklidu stroncia ⁹⁰Sr sleduje najmä v mlieku a obilninách (múke) v daných oblastiach.