氯乙烯属于致癌物质，短时间、高浓度接触氯乙烯，会导致接触者急性中毒，引发眩晕、头痛、心率减慢以及血压降低等症状;重度中毒者会出现意识障碍，甚至死亡。氯乙烯燃烧后产生的光气和氯化氢，也属有毒气体。光气可致人呕吐、呼吸困难，在第一次世界大战中还曾被用作化学武器。
氯乙烯泄露后应迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑以收容产生的大量废水。如有可能，将残余气或漏出气用排风机送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
