Bien que la coronarographie soit généralement une procédure sûre, des complications graves peuvent survenir dans de très rares cas. Celles-ci incluent la formation d'une déchirure (dissection) dans l'artère principale (aorte) par laquelle le cathéter passe ou au point d'entrée d'une artère coronaire. Alors que les déchirures aortiques n'entraînent généralement pas de conséquences graves, les déchirures à l'embouchure d'une artère coronaire peuvent potentiellement entraîner une crise cardiaque ou la mort. De tels risques sont plus élevés, en particulier chez les patients atteints de maladie coronarienne grave et ceux présentant un rétrécissement significatif dans une artère coronaire majeure. La probabilité globale de complications fatales lors d'une angiographie est d'environ un cas sur mille (1/1000). Cependant, compte tenu des bénéfices et du profil de sécurité général de la procédure, l'angiographie est une procédure à très faible risque.