動脈穿刺有一定風險，由于每個患者的個體差異、解剖位置不同，都可能會導致穿刺的失敗，引起局部出現腫脹，嚴重的可能還會出現皮下或皮膚間隙擠壓綜合征，需進行局部皮膚切開減壓。 動脈穿刺也可能形成假性動脈瘤，導致動脈瘤破裂出血，可能會危及患者生命。最常見的并發癥是穿刺部位的出血及皮下積血、腫脹。穿刺后穿刺部位的感染及固定穿刺針的膠布所引起過敏的情況也時有發生。留置動脈導管后，須用肝素封管以避免管腔內形成血栓，再次使用時避免血栓被注入血管內，造成不良后果。拔除動脈穿刺針時，要用無菌紗布覆蓋，按壓5-10分鐘，有凝血功能障礙的患者，應適當延長按壓時間，防止出血和血腫。