Polonium-210 udsender alfapartikler, der kan beskadige eller ødelægge genetisk materiale inde i cellerne. Isotoper, der udsender alfapartikler, er giftige, hvis de indtages eller inhaleres, fordi alfapartiklerne er meget reaktive, men polonium absorberes ikke gennem huden, heller ikke alfastrålingen trænge dybt ind. Polonium betragtes generelt kun som giftigt, hvis det indtages internt (vejrtrækning, spisning gennem et åbent sår).
Polonium opløses let i fortyndede syrer. Po-210 bliver let luftbåren og er opløselig nok til at cirkulere gennem kropsvæv. Polonium er den eneste bestanddel af cigaretrøg, der producerer kræft hos forsøgsdyr. Poloniet i tobak absorberes fra fosfatgødning. En dødelig mængde indtaget polonium er 0,03 mikrocuryer, hvilket er en partikel, der vejer 6,8 x 10-12 g (meget lille).
Blandet eller legeret med beryllium, polonium kan bruges som en bærbar neutronkilde. Polonium bruges som en neutrontrigger til nukleare våben, til fremstilling af fotografiske plader og til at reducere statiske afgifter i industrielle applikationer såsom tekstilfabrikker.