Médicaments, hormones, drogues, agents chimiques. Cette catégorie comprend une multitude de substances toxiques. On n'en abordera que quelques unes, ce qui n'implique pas que les autres seraient de moindre importance. La consommation d'alcool en excès chez la mère entraîne le syndrome alcoolo-fœtal, qui est caractérisé par des anomalies crânio-faciales, des déformations des membres, des malformations cardio-vasculaires et un retard mental. De faibles quantités d'alcool seraient probablement aussi toxiques bien que les effets n'en soient pas perceptibles de prime abord. Les antihypertenseurs de type IEC (inhibiteurs de l'enzyme de conversion de l'angiotensine), qui sont administrés pendant le second et le troisième trimestre de la grossesse, peuvent avoir pour conséquences un retard mental, des troubles de la fonction rénale et l'oligohydramnios (diminution anormale de la quantité de liquide amniotique). La thalidomide apparut d'abord comme un remède inoffensif et fut utilisé dans les années 50 pour la sédation. Mais après quelques années on constata qu'elle était responsable de l'augmentation significative de la fréquence des malformations des membres (amélie et méromélie). La période critique pour les anomalies des membres se situe entre le 21ème et le 36ème jour après l'ovulation. Ce médicament semble avoir des effets différents selon les espèces. Au contraire des primates, il semble ne provoquer aucune malformation chez les souris et les rats.
Facteurs physiques. Les radiations ionisantes entraînent, à fortes doses, des malformations congénitales. Des doses faibles, utilisées dans le cadre des radiographies à visée diagnostique, semblent inoffensives. La compression intra-utérine et les brides amniotiques peuvent avoir des effets mécaniques. Les brides amniotiques résultent assez souvent de la rupture de l'amnios. Elles peuvent provoquer des malformations telles que l'amputation des membres, la fusion des doigts et la constriction du cordon ombilical.