A criação de OGMs pode levar a impactos ambientais negativos que podem não ser previsíveis quando o OGM é criado. Por exemplo, uma alteração em certa planta pode torná-la incomestível ou prejudicial a outro organismo, como um inseto que depende dela para alimento. Em alguns casos isso pode ser um benefício, protegendo a planta contra pragas, mas também pode ser uma desvantagem se prejudicar organismos desejáveis ou desequilibrar a cadeia alimentar. Segundo o site Human Genome Project Information, OGMs podem resultar em transferência não intencional de genes através de polinização cruzada, levando a efeitos desconhecidos em outros organismos.
Outro perigo dos OGMs é seu potencial de prejudicar a saúde humana. Alterar a constituição genética de um organismo poderia introduzir novas propriedades alergênicas. Algumas plantas, como amendoim, têm alérgenos potentes que podem matar humanos. Se um gene de amendoim fosse usado para melhorar uma cultura mais comum, como milho, poderia introduzir alérgeno similar com grave impacto na saúde.
Como OGMs têm potencial para substituir culturas padrão, as empresas que os produzem e agricultores que os usam podem lucrar muito. Isso poderia reduzir a concorrência entre agricultores e dar às empresas que criam OGMs grande poder na indústria agrícola. Empresas podem até tentar patentear o código genético de OGMs que produzem. Isso criaria situações onde uma corporação possui direitos exclusivos de produzir e vender certo organismo. Países tecnologicamente avançados provavelmente se beneficiariam mais economicamente com o aumento da produção de OGMs. O site Human Genome Project Information afirma que OGMs podem levar a dependência crescente de nações industrializadas por países em desenvolvimento.
Críticos de OGMs às vezes argumentam contra engenharia genética por razões éticas. Algumas pessoas acham antinatural ou errado introduzir genes de animais em plantas ou de uma planta para outra, o que pode ser comparado a "brincar de Deus". Além disso, animais usados em procedimentos de engenharia genética podem ser submetidos a dor e estresse.