动物实验及临床证实百草枯引起的严重缺氧和高代谢状态可造成心肌损伤，使心肌发生变性坏死，心肌酶在血液中释放增多，心肌酶活力呈进行性增高，并且与中毒程度呈正相关，百草枯中毒越重，心肌酶谱的水平升高越显著，短期预后越差。因此在临床上可以通过动态检测心肌酶学的变化来评估百草枯的中毒程度和评估预后，指导临床治疗，有一定的意义。

国内研究报告急性百草枯中毒患者早期血清肌钙蛋白-I（CTnI）显著升高，且与口服百草枯的剂量呈显著正相关，能在一定程度上客观反映患者的不良预后，因此中毒后血清CTnI水平可作为急性百草枯中毒后患者预后的预警指标之一，指导临床治疗与判断预后。

国内研究发现，百草枯中毒患者血液心房利钠肽（BNP）明显升高，且与中毒程度及死亡相关，及时动态检测BNP及其他心肌酶的变化，对了解中毒程度、观察心肌损伤状况、评估预后及指导临床治疗有重要意义。

从大量临床病例观察，影像学较少发现心脏形态的改变。