Marronnier du japon est également très toxique pour les animaux de compagnie et autres animaux. Étant donné que ces arbres ornent souvent les parcs et les avenues et produisent un grand nombre de fruits qui tombent au sol une fois mûrs, il peut être très difficile d'empêcher les chiens de manger leurs noix. Les symptômes d'intoxication comprennent des vomissements et une diarrhée sévères, des douleurs abdominales, une salivation excessive, des pupilles dilatées, des coliques (chez les chevaux), des spasmes musculaires, une faiblesse, des convulsions, une démarche instable et le coma. L'empoisonnement peut avoir une issue fatale. En plus d'être toxiques pour la plupart des animaux, les noix de marronnier du japon peuvent présenter un risque d'étouffement et provoquer un blocage intestinal en raison de leur grande taille et de leur coquille dure.