Головний біль, безсоння, запаморочення, відчуття серцебиття, судоми, диспепсичні явища (нудота, блювання, біль у животі, діарея). Є повідомлення про розвиток побічних ефектів з боку центральної нервової системи (енцефалопатії) через 2-5 тижнів. після прийому препарату, а також про алергічні реакції (шкірні висипання), судоми.
Він впливає на нікотинові ацетилхолінові рецептори нервових клітин паразитів, які активуються, як зрозуміло з його назви, нікотином та ацетилхоліном. Рецептори отримує помилковий сигнал, змушуючи м'язи черв'яка постійно скорочуватися, що призводить до паралічу.
Діючи на гангліоподібні утворення нематод, Декаріс викликає деполяризуючу нейром'язову паралізацію мембрани м'язів гельмінтів, блокує сукцинатдегідрогеназу, пригнічує фумаратдегідрогеназу, порушуючи перебіг біоенергетичних процесів гельмінтів.
Незалежно від локалізації паралізовані гельмінти виводяться зазвичай протягом 24 годин після прийому препарату. Декаріс також має імуномодулюючу дію, що зумовлено його здатністю посилювати функції Т-лімфоцитів і клітин системи фагоцитуючих мононуклеарів.