Tecken och symtom på mild cinchonism (som kan förekomma vid terapeutiska standarddoser av kinin) inkluderar rodnad och svettig hud, öronljud (tinnitus), suddig syn, nedsatt hörsel, förvirring, reversibel högfrekvent hörselnedsättning, huvudvärk, buksmärta, utslag, läkemedelsinducerad lichenoid reaktion (lichenoid fotosensitivitet), svindel, yrsel, illamående, kräkningar och diarré.
Stora doser kinin kan leda till allvarliga (men reversibla) symtom på cinchonism: hudutslag, dövhet, somnolens, nedsatt synskärpa eller blindhet, anafylaktisk chock och störningar i hjärtats rytm eller konduktion och död på grund av kardiotoxicitet (skador på hjärtat). Kinin kan också utlösa en sällsynt form av överkänslighetsreaktion hos malariapatienter, kallad svartvattenfeber, som leder till massiv hemolys, hemoglobinemi, hemoglobinuri och njursvikt. De flesta symtom på cinchonism (utom i allvarliga fall) är reversibla och försvinner när kininet tas bort. Självmordsförsök genom intag av en stor dos kinin har orsakat irreversibel tunnelseende och mycket allvarlig synnedsättning.
Patienter som behandlas med kinin kan också drabbas av lågt blodsocker, särskilt om det administreras intravenöst, och hypotension (lågt blodtryck).
Kininin inaktiverar, precis som klorokin, enzymer i cellernas lysosomer och har en antiinflammatorisk effekt, därav dess användning vid behandling av reumatoid artrit. Inaktivering av dessa enzymer kan dock också orsaka onormal ackumulering av glykogen och fosfolipider i lysosomer, vilket orsakar toxisk myopati. Det är möjligt att denna åtgärd är grundorsaken till cinchonism.