Bilindiği gibi tüm tıbbi uygulamaların bazı istenmeyen olaylara ve reaksiyonlara yol açma ihtimali vardır. Bazen hemodiyaliz işlemi esnasında, bu tedaviden doğan ya da bu tedavi esnasında kullanılması zorunlu olan malzemelerin ve ilaçların yol açtığı yan etkiler görülebilir. Bunlar arasında kramplar, tansiyon düşmesi, bulantı, kusma, baş ağrısı, şeker düşüklüğü gibi yan etkilerin yanı sıra nadir görülebilen ancak hayati tehlike yaratabilen alerjik reaksiyonlar(kaşıntı, damar giriş yolu etrafında yanma hissi, deri döküntüsü, tansiyon düşüklüğü), yüksek ateş, göğüs ağrısı, sırt ağrısı, kalp ritim bozuklukları, şuur değişiklikleri, kanama problemleri, damar giriş yolundan dolaşıma hava kaçması yan etkiler sayılabilir. Nadiren hemodiyaliz esnasında kalp krizi ve ani ölüm görülebilir.