Molti ricercatori hanno affrontato il problema della sicurezza della stimolazione magnetica, per gli effetti sulle prestazioni cognitive e motorie e su parametri cardiovascolari e biochimici.
Mentre gli effetti termici sono ampiamente trascurabili (l' aumento di temperatura è inferiore a 10^-6 K), è necessario valutare i rischi legati ai fenomeni di tipo non termico. Alcuni studi statistici dimostrano che non esistono problemi dovuti alla stimolazione dei nervi periferici, mentre per la stimolazione corticale i risultati sono menoprecisi.
Il picco del campo magnetico ed i valori massimi del campo elettrico, delle densità di corrente e di carica indotti nel cervello sono al di sotto dei limiti fissati dalle normative di sicurezza per radiazioni non ionizzanti. Tuttavia occorrono cautele onde evitare possibili effetti collaterali.
Uno dei principali è quello di attivare dei focolai epilettici in soggetti affetti da epilessia o sclerosi multipla o con lesioni ischemiche della corteccia; tale eventualità è correlata alla frequenza di ripetizione degli stimoli, che non dovrebbe superare alcuni Hertz.
Comunque, in letteratura non sono riportati casi di modifiche del tracciato elettroencefalografico (EEG) in seguito o durante stimolazione magnetica su soggetti normali o a rischio. Invece, recenti esperimenti evidenziano, in qualche soggetto, una temporanea riduzione del tempo di reazione che era già stato notato in passato ed è riconducibile all'intensità dello stimolo. Più raramente si nota una diminuzione temporanea delle funzioni cognitive e l'insorgere di stati confusionali, emicrania o sonnolenza e disturbi della memoria.
Le correnti indotte esercitano forze meccaniche su oggetti metallici impiantati chirurgicamente. Le intensità di queste forze possono essere tali da danneggiare i dispositivi. Ad esempio una controindicazione è rappresentata dalla presenza di clips usate negli interventi su aneurisma, di apparecchi acustici o di pacemaker cardiaci. Negli ultimi due casi, inoltre, è possibile indurre correnti e tensioni tali da danneggiare qualche dispositivo elettronico interno. E' poi da evitarsi l'applicazione in presenza di emoraggie vascolari.
Infine, studi su animali hanno mostrato una possibile perdita di udito. Ciò consiglia l'uso cautelativo di tappi soprattutto nella stimolazione dei nervi e dei muscoli facciali.