取代烷基碳链长度对离子液体毒性方面的探讨较多，在分子、细胞及生物个体三种不同测试水平上的研究都有报道，大多数研究表明，随着阳离了烷基碳链长度的增加，离子液体的毒性增强。Docherty'Microtox法研究了咪唑和吡啶离子液体对不同微生物的毒性。以[BMIM]Br、[ HMIM]Br、[OMIM]Br和[BMPy]Br、 [ HMPy]Br、[0MPy]Br分别考察侧链取代基长度对咪唑和吡啶离子液体毒性的影响，咪唑和吡啶离子液体对Vfischeri的毒性均随取代侧链长度的增加而增加。卢珩俊、陆胤”选取卤虫作为实验生物，研究了1-丁基，1-辛基，1-+二烷基-3甲基咪唑盐酸盐([Cnmim][C1](n=4,8,12))3种离子液体的暴露对卤虫个体存活率的影响。根据剂量效应曲线的拟合结果发现，受试离子液体系列随着咪唑环上烃基侧链碳原子数的增加，对卤虫的毒性效应也相应增强，3种离子液体对卤虫的LC50-24h依次为171.1, 133.6, 17. 76μ g/mL。Jastorff58i以两种高等植物，-种水生浮游生物丝藻(Lemna minor)和一种陆生草本植物家独行菜(Lepidium sativum) 为试验对象，考察了咪唑类离子液体的毒性。由于该毒性试验所需周期较长，因此，研究者仅考察了[BMIM]BF和[OMIM]BF的毒性。Lemnaminor在10mg/L的[OMIM]BF下，数量减少了87%，而在相同浓度的[BMIM]BF4作用下仅减少4%，当[BMIM]BF4浓度提高到100mg/L时，Lemna minor 数量减少60%。Lepidium sativum仅在100mg/L的[OMIM]BF作用下时，萌芽率就降至0%,而只有在1000mg/L的高浓度[BMIM]BF作用下才出现较大程度的萌芽受抑制现象。这两种高等植物的毒性试验说明离子液体对植物具有一定毒性,且毒性随取代烷基链长度的增加而增加。但是，也有很多研究表明，离子液体的毒性并不随取代烷基碳链长度的增加而增强。
