Stramoine, comme toutes les espèces de Datura, contient des alcaloïdes de tropane atropine, hyoscyamine et la scopolamine. Il est considéré comme un delirient, et certaines personnes l'utilisent pour provoquer des visions. Les effets de l'ingestion de toute partie de la plante, en particulier les graines, peuvent durer plusieurs jours - les soldats qui ont consommé au moment de Jamestown auraient été affectées pendant 11 jours. Les toxines Datura traversent la barrière hémato-encéphalique et interfèrent avec l'importance du neurotransmetteur acétylcholine. Parmi les effets toxiques sont une sécheresse excessive, rétention d'urine, l'euphorie, hallucinations, de la fièvre, un délire, un comportement bizarre et éventuellement violents, un pouls rapide et hyper-dilatation des pupilles qui peuvent conduire à une photophobie. Datura ingestion peut être fatale.