氟化物能够影响牙菌斑的形成，改变生物膜的组成，从而减少细菌聚集。可以阻断细菌糖酵解过程中的关键酶，干扰细菌的代谢过程，减弱细菌的产酸能力，从而预防龋齿发生。氟化物可以降低釉质的脱矿，促进釉质的再矿化，形成比牙齿原有结构更能抵抗酸的氟磷灰石。
氟离 子与牙釉质中的磷酸钙结合，形成氟磷酸钙，提高牙釉质的硬度，使牙齿更耐酸，从而抵抗细菌产生的酸性物质对牙齿的侵蚀。
含氟牙膏可以有效阻止牙齿表面的牙本质小管暴露，减轻牙齿敏感的症状。
如果每天摄入的氟含量超过一定标准（如0.05mg/(kg.d)），就容易引发氟中毒。氟中毒的异常改变主要集中在牙齿和骨骼等部位，可出现氟斑牙、氟骨症等疾病。氟斑牙表现为牙釉质表面无正常光泽，出现着色、牙齿缺损等情况；氟骨症则可能导致骨骼变形，如X形腿等。一般情况下，使用含氟的牙膏是不会超过这个标准的。
但是6-7岁的儿童，如果经常吞食牙膏或吞食牙膏量较多，且牙膏中氟化物含量较高，易发生氟中毒。此时应及时就医处理，医生可能会采取催吐、洗胃等措施，并给予葡萄糖酸钙、维生素C等药物促进氟排泄。
对于过敏体质的人群，如果对牙膏中的某些成分过敏，使用含氟牙膏时可能会引起皮肤红肿、瘙痒等过敏反应。
年纪太小的小朋友不太建议使用含氟的牙膏，年纪稍微大一点的，没有过敏症状的未成人，是可以使用使用的。
