Sorte valnøddetræer anses for at være giftige, men er unikke i forhold til de fleste andre giftige planter. De er sikre for alle husdyr undtagen heste, og heste bliver generelt kun påvirket af spåner fremstillet af træet. Sort valnøddetræer er dog giftige for nogle plantearter, hvis de vokser inden for en vis afstand fra træet. I færre tilfælde kan afgivelse af pollen forårsage allergiske reaktioner hos heste og mennesker samt nyrepåvirkninger hos dyr, der indtager skallerne.
Sorte valnøddetræer er lette at identificere på de store runde nødder, der falder ned efter løvfaldet om efteråret. Det er store træer med mørkebrun bark, der er dybt furet. Bladene er lange og spidse. Sorte valnødder er ret almindelige i Maryland og kan blive op til 250 år gamle. De er det mest almindeligt plantede nøddetræ i Nordamerika, til dels fordi de fleste frøplanter spirer fra nødder, der er begravet af egern.
Rødderne af det sorte valnøddetræ producerer en organisk forbindelse kaldet juglon. Juglone har en allelopatisk virkning på nogle andre planter, hvilket betyder, at det kan hæmme deres vækst eller endda forhindre dem i at vokse. Juglone har sin virkning ved at forstyrre en plantes evne til at udveksle kuldioxid og ilt. Det er ikke alle plantearter, der påvirkes negativt af denne forbindelse: græs og græstørv vil vokse i nærvær af juglon, men mange blomster, grøntsager og nogle arter af træer og buske vil ikke vokse i nærvær af juglon. Juglon er til stede i blade, rødder, skaller og frugter og kan findes i jorden i hele træets rodzone (i gennemsnit 50 til 80 fod i diameter for et voksent træ). Allelopatiske virkninger observeres normalt ikke, før træet er mindst syv år gammelt.
Juglone udgør ikke nogen trussel om toksicitet for mennesker, men haveejere bør være opmærksomme på dets virkninger og planlægge derefter. Ved at bruge højbede foret med havevæv kan det være muligt at dyrke modtagelige planter i tættere nærhed af sort valnøddetræer. Juglone nedbrydes, når det komposteres. Hvis blade, kviste eller nødder fra sorte valnødder anvendes i kompost, der skal spredes i en have, bør komposten lagres mindst et år, før den anvendes.
Heste kan blive påvirket af sorte valnødder, hvis der anvendes spåner fra træet som strøelse. Så lidt som 20 % sort valnød i spåner eller savsmuld kan forårsage kliniske tegn inden for få timer efter kontakt. Effekterne af eksponering påvirker primært de nedre lemmer og omfatter opstramning, stiv gang og modvilje mod at bevæge sig. Hvis den ikke behandles, kan forgiftningen udvikle sig og forårsage kolik, hævelse af hals og bryst, forhøjet hjerte- og åndedrætsfrekvens og endog laminitis og founder. De kliniske tegn forsvinder normalt, når strøelsen fjernes. Den bedste måde at forebygge problemer på er at sikre, at strøelse ikke indeholder sort valnød. Spåner af sort valnød er ret mørke og står let i kontrast til lyse fyrrespåner. Andre husdyrarter er ikke påvirket.
Juglon, det allelopatiske kemikalie, der produceres af den sorte valnød, blev oprindeligt mistænkt for at være den giftige forbindelse i spåner og savsmuld. Forskere har imidlertid ikke været i stand til at reproducere toksiske virkninger, når juglon isoleres og indgives enten dermalt (på huden) eller oralt (ved indtagelse). Den giftige forbindelse, der forårsager disse symptomer hos heste, er således stadig ukendt.
Sort valnød kan forårsage andre problemer, selv om disse rapporteres langt mindre hyppigt end de to ovenfor beskrevne. Nogle mennesker og heste er særligt følsomme over for sort valnøddepollen og kan lide af allergiske reaktioner, når pollen udgydes om foråret. Desuden kan skallerne omkring de nedfaldne nødder blive giftige, når de begynder at rådne. Penicillium-skimmelsvamp påvirker den nedbrydende skal og producerer et neurotoksin kaldet Penitrem A, som er giftigt for husdyr og kan være dødeligt for hunde. Mennesker bør også være på vagt; sorte valnødder er spiselige, men kan være forurenet med Penitrem A, hvis skallerne er begyndt at forfalde, inden nødderne høstes.