大鼠和小鼠的亚急性和慢性实验表明，3-MCPD的主要靶器官是肾脏，主要表现为肾脏的重量显著增加和肾小管增生；1，3-DCP的主要靶器官是肝脏，同时对肾脏造成损伤。2，3-DCP对肝细胞的毒性较弱，但对肾脏的毒性较强。在职业暴露的人群中曾观察到1，3-DCP和2，3-DCP的肝脏毒性作用。小鼠和大鼠对3-MCPD神经毒作用的敏感性相同，主要表现为脑干对称性损伤。