Polonium-210 avger alfapartiklar, som kan skada eller förstöra genetiskt material inuti cellerna. Isotoper som avger alfapartiklar är giftiga om de intas eller inhaleras eftersom alfapartiklarna är mycket reaktiva, men polonium absorberas inte genom huden och inte heller alfastrålningen tränga djupt. Polonium anses i allmänhet vara giftigt endast om det tas internt (andas, äter, genom ett öppet sår).
Polonium upplöses lätt i utspädda syror. Po-210 blir lätt luftburen och är tillräckligt löslig för att cirkulera genom kroppsvävnader. Polonium är den enda komponenten i cigarettrök som producerar cancer hos försöksdjur. Poloniet i tobak absorberas från fosfatgödselmedel. En dödlig mängd intaget polonium är 0,03 mikrocury, vilket är en partikel som väger 6,8 x 10-12 g (mycket liten).
Blandad eller legerad med beryllium, polonium kan användas som en bärbar neutronkälla. Polonium används som en neutronutlösare för kärnvapen, för att göra fotografiska plattor och för att minska statiska laddningar i industriella applikationer som textilfabriker.