Schwarze Walnussbäume gelten als giftig, unterscheiden sich aber von den meisten anderen giftigen Pflanzen. Sie sind für alle Nutztiere außer Pferden unbedenklich, und Pferde werden in der Regel nur durch Späne aus dem Baum beeinträchtigt. Schwarzwalnussbäume sind jedoch für einige Pflanzenarten giftig, wenn sie in einem bestimmten Umkreis des Baumes wachsen. In wenigen Fällen können die Pollen allergische Reaktionen bei Pferden und Menschen sowie Nierenschäden bei Tieren verursachen, die die Schalen aufnehmen.
Schwarze Walnussbäume sind leicht an den großen runden Nüssen zu erkennen, die nach dem Laubfall im Herbst fallen. Es sind große Bäume mit dunkelbrauner Rinde, die tief gefurcht ist. Die Blätter sind lang und spitz. Schwarze Walnüsse sind in Maryland recht häufig und können bis zu 250 Jahre alt werden. Sie ist der am häufigsten angepflanzte Nussbaum in Nordamerika, auch weil die meisten Setzlinge aus Nüssen keimen, die von Eichhörnchen vergraben wurden.
Die Wurzeln des Schwarznussbaums produzieren eine organische Verbindung namens Juglon. Juglon hat eine allelopathische Wirkung auf einige andere Pflanzen, d.h. es kann deren Wachstum hemmen oder sogar verhindern. Juglon wirkt, indem es die Fähigkeit einer Pflanze zum Austausch von Kohlendioxid und Sauerstoff stört. Nicht alle Pflanzenarten werden von dieser Verbindung negativ beeinflusst: Weide- und Rasengräser wachsen auch in Gegenwart von Juglon, aber viele Blumen, Gemüse und einige Baum- und Straucharten nicht. Juglon ist in den Blättern, Wurzeln, Schalen und Früchten enthalten und kann im gesamten Wurzelbereich des Baumes (durchschnittlich 50 bis 80 Fuß im Durchmesser eines ausgewachsenen Baumes) im Boden gefunden werden. Allelopathische Wirkungen werden in der Regel erst beobachtet, wenn der Baum mindestens sieben Jahre alt ist.
Juglon ist für den Menschen nicht giftig, aber Gärtner sollten sich seiner Wirkung bewusst sein und entsprechend planen. Die Verwendung von Hochbeeten, die mit Gartengewebe ausgekleidet sind, kann es ermöglichen, anfällige Pflanzen in unmittelbarer Nähe von Schwarznussbäumen anzubauen. Juglon wird bei der Kompostierung abgebaut. Wenn Schwarznussblätter, -zweige oder -nüsse in Kompost verwendet werden, der im Garten ausgebracht werden soll, sollte der Kompost mindestens ein Jahr reifen, bevor er ausgebracht wird.
Pferde können von Schwarznuss betroffen sein, wenn Späne des Baumes als Einstreu verwendet werden. Bereits 20 % Schwarznuss in Hobelspänen oder Sägemehl können innerhalb von Stunden nach dem Kontakt klinische Symptome hervorrufen. Die Auswirkungen der Exposition betreffen in erster Linie die unteren Gliedmaßen und umfassen ein Steckenbleiben, einen steifen Gang und eine Abneigung gegen Bewegung. Unbehandelt kann die Toxikose fortschreiten und zu Koliken, Schwellungen von Hals und Brust, erhöhter Herz- und Atemfrequenz und sogar zu Hufrehe und Durchfall führen. Die klinischen Anzeichen verschwinden in der Regel, sobald die Einstreu entfernt wird. Die beste Vorbeugung ist, darauf zu achten, dass die Einstreu keine Schwarzwalnuss enthält. Schwarzwalnuss-Späne sind recht dunkel und heben sich leicht von hellen Kiefernspänen ab. Andere Tierarten sind nicht betroffen.
Juglon, die von der Schwarznuss produzierte allelopathische Chemikalie, wurde ursprünglich als giftige Verbindung in Spänen und Sägemehl vermutet. Die Forscher waren jedoch nicht in der Lage, toxische Wirkungen zu reproduzieren, wenn Juglon isoliert und entweder dermal (über die Haut) oder oral (durch Einnahme) verabreicht wurde. Die toxische Verbindung, die diese Symptome bei Pferden hervorruft, ist also noch unbekannt.
Die Schwarze Walnuss kann noch andere Probleme verursachen, über die jedoch viel seltener berichtet wird als über die beiden oben beschriebenen. Einige Menschen und Pferde reagieren besonders empfindlich auf Schwarznusspollen und können allergische Reaktionen zeigen, wenn die Pollen im Frühjahr ausgeschieden werden. Außerdem können die Schalen, die heruntergefallene Nüsse umgeben, giftig werden, wenn sie zu verrotten beginnen. Der Schimmelpilz Penicillium befällt die sich zersetzende Schale und produziert ein Neurotoxin namens Penitrem A, das für Vieh giftig ist und für Hunde tödlich sein kann. Auch der Mensch sollte vorsichtig sein: Schwarze Walnüsse sind zwar essbar, können aber mit Penitrem A kontaminiert sein, wenn sich die Schalen bereits vor der Ernte zersetzt haben.