Die am häufigsten berichteten Nebenwirkungen von Astaxanthin sind harmlose Pigmentveränderungen, wie eine leicht orangefarbene Tönung der Haut oder des Stuhls. Auch bei hohen Dosen wurden weder bei Tieren noch beim Menschen toxische Wirkungen beobachtet. Andere, weniger häufige Nebenwirkungen von Astaxanthin haben eine größere Auswirkung, und Nebenwirkungen wie niedriger Blutdruck und Verschiebungen des Hormonspiegels können schwerwiegende Auswirkungen auf die Gesundheit haben.
Astaxanthin wird am häufigsten als Zusatz zu Tierfutter verwendet und fügt Krabben, Garnelen, Hummern und Lachs Pigmente hinzu und verleiht ihnen ihre bekannte rötlich-orange Farbe. Als Nahrungsergänzungsmittel für Tiere ist Astaxanthin gemäß dem US-amerikanischen Bundesgesetzbuch allgemein als sicher anerkannt, und die meisten Menschen sind in der Lage, mit Astaxanthin gefütterte Meeresfrüchte ohne jegliche Reaktion zu verzehren. 1999 genehmigte die US-amerikanische Food and Drug Administration Astaxanthin als Lebensmittelzutat für den menschlichen Verzehr.
Als Nahrungsergänzungsmittel wird Astaxanthin am häufigsten als Antioxidans zur Senkung des Cholesterinspiegels verwendet. Befürworter empfehlen Astaxanthin auch zur Verbesserung der Augengesundheit und zur Behandlung von Karpaltunnelsyndrom, Arthritis, Muskelverletzungen, Magen-Darm-Beschwerden und männlicher Unfruchtbarkeit. Es sollte jedoch beachtet werden, dass es keine ausreichenden Beweise gibt, um diese Behauptungen zu stützen, und dass dieses Nahrungsergänzungsmittel keinen nachgewiesenen gesundheitlichen Nutzen hat.
Häufige Nebenwirkungen von Astaxanthin sind erhöhte Pigmentierung, Haarwuchs, Veränderungen des Hormonspiegels und niedriger Blutdruck. Verringerte Kalziumspiegel, verminderte Libido und Brustvergrößerung bei Männern wurden ebenfalls beobachtet, aber diese Nebenwirkungen von Astaxanthin sind seltener. Allergische Reaktionen sind ebenfalls möglich und können sehr gefährlich sein. Astaxanthin und mit Astaxanthin gefütterte Lebensmittel sollten von Personen mit einer bekannten Allergie gegen die Substanz vermieden werden.
Arzneimittelinteraktionen sind ein weiteres ernstes Problem. Zum Beispiel können Blutdruckmedikamente durch Astaxanthin verstärkt werden und dazu führen, dass der Blutdruck gefährlich sinkt. Hormonbehandlungen und Geburtenkontrolle können durch die Auswirkungen des Nahrungsergänzungsmittels auf den Hormonspiegel beeinflusst werden. Ähnliche Kreuzreaktionen wurden bei einigen Antihistaminika beobachtet, und Asthmamedikamente reagieren möglicherweise nicht gut auf Astaxanthin. Leberenzyme, die für die Entfernung einer Vielzahl von Medikamenten aus dem Blut verantwortlich sind, können ebenfalls betroffen sein, was dazu führt, dass ein erhöhter Spiegel dieser Medikamente im Blutkreislauf verbleibt.
Reaktionen sind auch mit anderen Nahrungsergänzungsmitteln und pflanzlichen Heilmitteln möglich. Sägepalme, Traubensilberkerze oder andere Medikamente, die die Hormone beeinflussen, können unvorhersehbar reagieren. Astaxanthin-Nebenwirkungen wie niedriger Blutdruck und reduzierter Calciumspiegel können durch Substanzen mit ähnlicher Wirkung verstärkt werden. Die Verwendung anderer Carotinoid-Antioxidantien, wie Beta-Carotin und Lycopin, zusammen mit Astaxanthin verringert die Absorption und wird nicht empfohlen.