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Les études de mutagénicité avec le bromoxynil incluent une étude sur la synthèse non programmée de l'ADN sur des hépatocytes de rat (négative), une transformation in vitro de cellules de souris (négative), une étude d'échange de chromatides-soeurs sur des cellules ovariennes de hamster chinois (négative), une étude de mutation sur les cellules de lymphome de souris (négative sans  activation, positive avec activation), un essai de dommages et de réparation de l'ADN sur E. coli (positive avec ou sans activation), un essai d'aberrations chromosomiques sur des cellules ovariennes de hamster chinois (négative sans  activation, positive avec activation), deux études de formation de micronoyaux in vivo chez la souris (négatives), une étude de mutation sur les cellules cellules ovariennes de hamster chinois (négative) et des essais de Ames (négatifs). Les effets mutagènes se sont tous produits à des doses cytotoxiques et dans des études in vitro uniquement.

La majorité des études ne supportent pas la conclusion que le bromoxinyl cause des effets endocriniens. Il n'y a aucune évidence d'effets endocriniens rapportés par l'ARLA ou l'EPA dans des études subchroniques et chroniques réalisées avec le  bromoxynil et le bromoxynil octanoate. Cependant, des experts de l'EFSA ont convenu que la toxicité thyroïdienne observée dans une étude chez les rats Fischer F344 pourrait être d'origine endocrinienne. Des informations mécanistes du domaine public ont également indiqué le mode d'action potentiel de la toxicité thyroïdienne du bromoxynil. Aucune preuve de toxicité thyroïdienne n'a été observée dans d'autres études/espèces et chez d'autres souches de rats. Les experts ont proposé de poursuivre les recherches sur les propriétés potentielles du bromoxynil à médiation endocrinienne.

Aucune sensibilité n’a été observée chez les jeunes animaux dans l’étude sur la reproduction. Les effets chez les petits, notamment la diminution du poids corporel et le retard de l’ouverture des yeux, ont été constatés à la dose qui avait entraîné des diminutions du poids corporel chez les adultes. Aucun paramètre de la reproduction n'a été affecté.

Les données disponibles indiquent que le bromoxynil produit des effets sur le développement (côtes surnuméraires) chez les rats et les lapins à des concentrations égales ou inférieures aux dose sans effet nocif observé chez les mères (DSENO) dans les études sur la toxicité orale et cutanée, et que l'octanoate de bromoxynil produit des côtes surnuméraires à la DSENO maternelle dans une étude sur la toxicité cutanée. Des côtes surnuméraires ont été observées chez des fœtus de rats, de souris et de lapins après administration par voie orale et/ou cutanée, et des effets plus graves sur le développement ont été observés à la dose minimale entraînant un effet nocif observé maternelle et à des doses plus élevées. Il existe donc des preuves claires de sensibilité quantitative dans la base de données. Chez le lapin, les effets sur le développement survenus à des doses inférieures à celles ayant causé une toxicité maternelle; étaient des variations, des malformations et des diminutions de la taille et du poids des fœtus.

0,003 Pour estimer le risque de toxicité lié aux expositions répétées par le régime alimentaire, une dose sans effet nocif observé (DSENO) de 0,3 mg/kg p.c./j, tirée d’une étude de la toxicité orale pendant 1 an chez le chien, a été retenue. Des augmentations des signes cliniques et du poids du foie et des diminutions du poids corporel et du gain de poids corporel ont été constatées aux doses de 1,5 mg/kg p.c./j et plus.

0,015 pour la population en général (toutes). Étude chronique (1 an) chez le chien, la dose minimale entraînant un effet nocif observé, de 7,5 mg/kg/jour, pour les mâles et les femelles, est basée sur une augmentation de l'incidence des halètements et une diminution du poids corporel absolu.

Dans le cadre de sa réévaluation du bromoxynil, l’ARLA estime pouvoir fonder la décision de réévaluation qu’elle propose à l’égard du bromoxynil sur les conclusions des évaluations de l’EPA contenu dans le document sur l’admissibilité à la réhomologation intitulés RED publié en 1998.

Il n'existe actuellement aucune étude de neurotoxicité aiguë ou subchronique, et les données disponibles sur la toxicité subchronique et chronique n'ont pas soulevé d'inquiétudes quant à la neurotoxicité potentielle associée à l'exposition au bromoxynil ou à l'octanoate de bromoxynil. Bien que des halètements et une température rectale élevée soient observés dans l'étude subchronique sur le chien, ces effets ne sont pas considérés comme indicatifs de la neurotoxicité du bromoxynil dans l'évaluation des risques pour la santé humaine, mais plutôt comme une toxicité systémique généralisée.