Ořešák černý je považován za jedovatý, ale od většiny ostatních jedovatých rostlin se liší. Jsou bezpečné pro všechna hospodářská zvířata kromě koní a na koně obvykle působí pouze hobliny vyrobené z tohoto stromu. Ořešáky černé jsou však toxické pro některé druhy rostlin, pokud rostou v určitém dosahu stromu. V menším počtu případů může vylučování pylu způsobit alergické reakce u koní a lidí a také účinky na ledviny u zvířat, která pozřou slupky.
Ořešáky černé lze snadno poznat podle velkých kulatých ořechů, které opadávají na podzim po opadu listů. Jsou to velké stromy s tmavě hnědou kůrou, která je hluboce brázditá. Listy jsou dlouhé a špičaté. Ořešáky černé jsou v Marylandu poměrně běžné a mohou se dožít až 250 let. Jsou nejčastěji vysazovaným ořešákem v Severní Americe, částečně proto, že většina semenáčků klíčí z ořechů zahrabaných veverkami.
Kořeny ořešáku černého produkují organickou sloučeninu zvanou juglon. Juglon má alelopatický účinek na některé jiné rostliny, což znamená, že může brzdit jejich růst nebo jim dokonce bránit v růstu. Juglon působí tak, že narušuje schopnost rostlin vyměňovat oxid uhličitý a kyslík. Ne všechny druhy rostlin jsou touto sloučeninou negativně ovlivněny: pastviny a trávníky v přítomnosti juglonu rostou, ale mnohé květiny, zelenina a některé druhy stromů a keřů nikoli. Juglon je přítomen v listech, kořenech, slupkách a plodech a nachází se v půdě v celé kořenové zóně stromu (průměrně 50 až 80 stop v průměru u vzrostlého stromu). Alelopatické účinky se obvykle projevují až po dosažení stáří stromu nejméně 7 let.
Juglon nepředstavuje pro člověka žádnou hrozbu toxicity, ale zahrádkáři by si měli být vědomi jeho účinků a podle toho plánovat. Použití vyvýšených záhonů vystlaných zahradnickou textilií může umožnit pěstování náchylných rostlin v těsnější blízkosti ořešáku černého. Juglon se při kompostování rozkládá. Pokud jsou listy, větvičky nebo ořechy ořešáku černého použity do kompostu, který má být rozprostřen na zahradě, měl by kompost před použitím zrát nejméně jeden rok.
Koně mohou být ořešákem černým postiženi, pokud jsou hobliny ze stromu použity jako podestýlka. Již 20 % ořešáku černého v hoblinách nebo pilinách může způsobit klinické příznaky během několika hodin po kontaktu. Účinky expozice se projevují především na dolních končetinách a zahrnují zakulacení, ztuhlou chůzi a neochotu k pohybu. Neléčená toxikóza může progredovat a způsobit koliku, otok krku a hrudníku, zvýšenou srdeční a dechovou frekvenci, a dokonce laminitidu a zakrslost. Klinické příznaky obvykle vymizí po odstranění podestýlky. Nejlepším způsobem, jak problémům předejít, je zajistit, aby podestýlka neobsahovala černý ořech. Stružky z černého ořechu jsou poměrně tmavé a snadno kontrastují se světlými borovicovými hoblinami. Ostatní druhy hospodářských zvířat nejsou postiženy.
Juglon, alelopatická chemická látka produkovaná ořešákem černým, byla původně podezřívána jako toxická sloučenina v hoblinách a pilinách. Vědci však nebyli schopni reprodukovat toxické účinky při izolaci juglonu a jeho podání dermálně (na kůži) nebo orálně (požitím). Toxická sloučenina, která tyto příznaky u koní způsobuje, je tedy stále neznámá.
Ořechovec černý může způsobovat i další problémy, i když ty jsou hlášeny mnohem méně často než dva výše popsané. Někteří lidé a koně jsou obzvláště citliví na pyl ořešáku černého a mohou trpět alergickými reakcemi při jarním vyrašení pylu. Kromě toho mohou být slupky kolem opadaných ořechů toxické, jakmile se začnou rozkládat. Plíseň Penicillium ovlivňuje rozkládající se slupky a produkuje neurotoxin zvaný Penitrem A, který je toxický pro hospodářská zvířata a může být smrtelný pro psy. Lidé by se také měli mít na pozoru; černé ořechy jsou jedlé, ale mohou být kontaminovány Penitrem A, pokud se jejich slupky začaly rozkládat před sklizní ořechů.