Les effets secondaires indésirables des agents antirétroviraux varient de molécule à molécule, par ethnicité et par individu, et par interaction avec d'autres médicaments, y compris l'alcool. L'hypersensibilté à certains médicaments peut également se produire chez certains individus. La liste qui suit inclut les effets secondaires indésirables qui ont pu être observés chez des patients prenant l'un ou l'autre antirétroviral :
Le virus qui a stimulé la recherche et le développement des nouvelles classes d'antirétroviraux est le VIH, responsable de la pandémie du Sida que le monde connaît actuellement. Les différentes classes d'agents antirétroviraux agissent en perturbant différentes étapes du cycle de réplication du VIH. Cela a pour effet de diminuer le nombre de virions présents dans l'organisme, mesuré par la "charge virale". Le traitement se traduit, ensuite, par une augmentation du taux de lymphocytes T4, cellule parasitée par le VIH. L'association de divers (typiquement trois, éventuellement quatre) agents antirétroviraux est appelée trithérapie.