Tijdens het tatoeëren worden kleurstoffen in verschillende pigmenten – die permanent zichtbaar blijven – in de huid geïnjecteerd. Hierbij wordt de huid beschadigd wat het risico op infectie met zich meebrengt. De zwelling van de omliggende huid is een beschermingsreactie van het lichaam.

Sommige pigmenten bevatten stoffen die oorspronkelijk niet bedoeld zijn voor gebruik in het menselijk lichaam, zoals zware metalen (bv. kwik, cadmium, chroom, nikkel) of organische kleurstoffen. Deze kunnen allergische reacties of overgevoeligheid veroorzaken, vooral bij rode en gele inkt. In sommige gevallen reageert het immuunsysteem met de vorming van granulomen (verhardingen), pigmentstoornissen of littekens. Keloïdvorming (woekerend littekenweefsel) kan optreden wanneer bindweefsel in de huid fel gestimuleerd wordt.

Daarnaast zijn er ook enkele gevallen beschreven van oogontsteking na het zetten van een tattoo, waarschijnlijk komt dit door een immuunreactie op de inkten.

Indien de principes van steriliteit niet gevolgd worden, kunnen bacteriële infecties ontstaan of zelfs ernstige ziektes zoals hepatitis B en hiv worden overgedragen. Ook als de tatoeëerder hygiënisch werkt, kan besmetting optreden als de inkt zelf niet steriel is.

Soms worden tattoos verwijderd. Meestal wordt hiervoor laserlicht gebruikt. Deze procedure is vrij pijnlijk en kan littekens veroorzaken. Bovendien gaat het gebruikte laserlicht sommige pigmenten afbreken in kleinere partikels die op hun beurt in het lichaam opgenomen kunnen worden. Het is nog niet helemaal duidelijk wat de effecten daarvan zijn.