Są najbardziej bezpieczną grupą spośród leków przeciw- padaczkowych. Długotrwałe ich stosowanie zmniejsza prawdopodobieństwo uchwycenia objawów niepożądanych ponieważ pojawiają się one powoli i mają przebieg utajony. Najczęściej występuje senność, która z reguły znika w ciągu kilku tygodni. U dzieci i u starszych osób barbiturany wywołują często parodoksalną reakcję pobudzenia oun [17, 36], U dzieci występuje rozdrażnienie i nadmierna aktywność, u starszych splątanie lub stan majaczeniowy, ponadto trudności koncentracji, utrata przedsiębiorczości oraz zaburzenia funkcji poznawczych. Mechanizm tego rodzaju działania nie jest jasny.

Oczopląs należy do najczęstszych ruchowych objawów niepożądanych występujących po długotrwałym stosowaniu barbituranów, Występuje on jednak rzadziej niż zdarza się to w czasie leczenia difenylohydantoiną [1]. Niezborność może występować w pierwszych dniach leczenia lub jako objaw późny towarzyszy jej senność – obydwa objawy znikają jednocześnie. Późne występowanie niezborności uważane jest za nadmierne gromadzenie się barbituranów w mózgu. Zmniejszenie dawki po-, woduje cofnięcie się objawów niezborności. Z innych objawów może wystąpić niewyraźna, bełkotliwa mowa, czkawka, zniknięcie odruchów brzusznych, a w przypadkach przedawkowania – śpiączka i porażenie ośrodka oddychania, zniknięcie odruchów ścięgnowo-okostnowych, migotanie serca. Stosowanie barbituranów w porfirii może spowodować występowanie drgawek toniczno-klonicznych z utratą przytomności, u noworodków mogą wystąpić wylewy.