Los efectos atmosféricos generados con agua y hielo seco o nitrógeno líquido pueden presentar riesgos de asfixia o respiración. Tanto el dióxido de carbono como el nitrógeno desplazan el aire ordinario y el oxígeno que contiene, creando un riesgo de anoxia sutil (falta de oxigenación) para las personas que trabajan en estas atmósferas. Una ventilación adecuada es esencial para garantizar que los artistas y técnicos estén rodeados de aire respirable. El dióxido de carbono tiene el peligro añadido de interferir con el reflejo respiratorio normal, que es sensible a los niveles de dióxido de carbono en el aire. El nitrógeno no tiene ningún efecto sobre el reflejo respiratorio, pero esto crea su propio peligro en el sentido de que una persona que respira nitrógeno puro puede perder el conocimiento por falta de oxígeno sin ninguna señal de advertencia.
La niebla producida con aire líquido no presenta los peligros del dióxido de carbono o del nitrógeno líquido porque el aire líquido tiene la misma composición que el aire atmosférico ordinario (incluyendo el mismo nivel de oxígeno respirable).
Las máquinas de niebla que generan sus efectos únicamente con agua, como la tecnología ultrasónica o presurizada, no presentan riesgos especiales para la salud, aunque el fluido de niebla «a base de agua» sí contiene glicol.
Se han publicado varios estudios sobre los posibles efectos para la salud que presenta la exposición a nieblas teatrales y nieblas artificiales a base de glicol.
Dos estudios, una Evaluación de Peligros para la Salud completada en 1994 por el Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional, y otro en 2000 por el Departamento de Medicina Comunitaria y Preventiva de la Escuela de Medicina de Mount Sinai y ENVIRON; ambos preparados para Actors Equity y la Liga de Teatros y Productores Americanos, se centraron en los efectos sobre los actores e intérpretes de los musicales de Broadway. La conclusión de ambos estudios fue que existía una irritación de las membranas mucosas, como los ojos y el tracto respiratorio, asociada a la exposición máxima prolongada a la niebla teatral. En el estudio del año 2000 se establecieron directrices de exposición que, según se determinó, deberían evitar que los actores sufrieran un impacto adverso en su salud o en sus capacidades vocales.
Otro estudio se centró en el uso de la niebla teatral en la industria de la aviación comercial para el entrenamiento de emergencia del personal en condiciones de incendio simuladas. Este estudio también detectó irritación de los ojos y de las vías respiratorias.
En mayo de 2005, un estudio publicado en el American Journal of Industrial Medicine, realizado por la Escuela de Medio Ambiente y Salud de la Universidad de Columbia Británica, analizó los efectos respiratorios adversos en los miembros de la tripulación de una amplia variedad de lugares de entretenimiento que van desde teatros en vivo, conciertos, producciones de televisión y cine hasta una sala de videojuegos. Este estudio determinó que la exposición acumulada a las nieblas a base de aceite mineral y glicol se asociaba a efectos adversos agudos y crónicos sobre la salud respiratoria. Este estudio determinó que la exposición a corto plazo a la niebla de glicol estaba asociada con tos, sequedad de garganta, dolores de cabeza, mareos, somnolencia y cansancio. Este estudio también descubrió que la exposición a largo plazo al humo y a la niebla estaba asociada a problemas respiratorios a corto y largo plazo, como opresión en el pecho y sibilancias. El personal que trabajaba más cerca de las máquinas de niebla presentaba resultados de función pulmonar reducidos.
La Asociación Profesional de Iluminación y Sonido ha compilado una norma para las nieblas teatrales o composiciones de niebla artificial para su uso en lugares de entretenimiento que «no es probable que sean perjudiciales para los artistas, técnicos o miembros del público, por lo demás sanos, de edad laboral normal, que es de 18 a 64 años de edad, inclusive.» Esta norma se basó principalmente (aunque no exclusivamente) en las conclusiones de un informe encargado para ellos por el Grupo Cohen y se aplica únicamente a las composiciones de fluido de niebla que consisten en una mezcla de agua y glicol (el llamado fluido de niebla «a base de agua»).
La exposición a corto plazo a la niebla de glicol puede estar asociada a dolores de cabeza, mareos, somnolencia y cansancio. La exposición a largo plazo al humo y a la niebla puede estar relacionada con síntomas de las vías respiratorias superiores y de la voz. La exposición prolongada (varios años) al humo y la niebla se ha asociado a problemas de salud respiratoria a corto y largo plazo. Hay que esforzarse por reducir la exposición al humo teatral al nivel más bajo posible. El uso de efectos digitales en la postproducción en los platós de cine y televisión puede considerarse una práctica más segura que el uso de humo y niebla teatral durante el rodaje, aunque esto no siempre es práctico.