本病可发生如下的一些并发症：
1.神经损伤 以桡神经损伤为最多见，肱骨中下1/3骨折，易由骨折端的挤压或挫伤引起不完全性桡神经损伤，一般于2～3个月，如无神经功能恢复表现，再行手术探查，在观察期间，将腕关节置于功能位，使用可牵引手指伸直的活动支架，自行活动伤侧手指各关节，以防畸形或僵硬。
2.血管损伤 在肱骨干骨折并发症中并不少见，一般肱动脉损伤不会引起肢体坏死但也可造成供血不足，所以仍应手术修复血管。
3.骨折不连接 在肱骨中下1/3骨折常有见到，导致骨折不愈合的原因有很多，其中与损伤暴力，骨折的解剖位置及治疗方法有较大关系，创伤及反复多次的复位使骨折处的骨膜及周围软组织受到严重损害，骨折端软组织内的血管受到严重损伤，造成骨折修复所需的营养供应中断，从而影响骨折的愈合，骨折的解剖位置亦影响骨折的愈合，骨折线在三角肌止点以下，这类骨折仅用小夹板或石膏托外固定加颈腕吊带悬吊，在长斜行及螺旋形骨折易致缩短，在横行及短斜行骨折则容易分离，这是导致需要多次复位的重要原因，亦是骨折不愈合的原因之一，过早拆除外固定，手术时损害了血供，适应证选择不当，骨折端间嵌有软组织，肱骨三段或多段骨折未能妥善处理，一般采用植骨加内固定治疗，术后感染也造成骨不连接，特别是内固定不正确，不牢固是切开复位病例失败的主要原因，骨折的愈合是一个连续不断的过程，在整个过程中应无发生再移位的不良应力的干扰，尤其是剪切及旋转应力，因此骨折端必须得到合理的固定，在正常的骨折愈合过程中，膜内骨化与软骨骨化是同时进行的，在骨折端反复存在不良应力的干扰下，来自骨髓腔，骨膜及周围软组织的新生血管的形成和相互间的对接过程受到影响，膜内骨化与软骨骨化将会变得缓慢甚至终止，使骨折愈合延迟或不愈合。
4.畸形愈合 因为肩关节的活动范围大，肱骨骨折虽有些成角，旋转或短缩畸形，也不大影响伤肢的活动功能，但如肱骨骨折移位特别严重，达不到骨折功能复位的要求，严重地破坏了上肢生物力学关系，以后会给肩关节或肘关节带来损伤性关节炎，也会给伤员带来痛苦，因此对青壮年及少年伤员，在有条件治疗时，还是应该施行截骨术矫正畸形愈合。
如为肱骨干骨折成角畸形明显，需要进行截骨矫正者，截骨的部位选肱骨颈松质骨部为好，否则，于肱骨干骨折部截骨可产生骨不连;如当肱骨颈骨折严重畸形者，更应于肱骨颈部做截骨矫正治疗。
5.肩，肘关节功能障碍 多见于老年伤员，因此对老年伤员不但不能长时间使用广泛范围固定，还要使伤员尽早加强肌肉，关节功能活动，若已经发生肩或肘关节功能障碍，更要加强其功能活动锻炼，并辅以理疗和体疗，使之尽快恢复关节功能。
6.肩肘关节功能受限：非议最多的是顺行插钉对肩关节功能的影响，其原因：
(1)髓内钉尾端未完全埋入骨面下，从而占据了肩峰下间隙，活动时引起肩关节撞击，是引起肩关节疼痛及功能障碍的主要原因之一。
(2)冈上肌肌腱及滑膜囊的损伤和疤痕形成，是无髓内钉尾突出情况下肩外展受限及疼痛的主要原因，术中注意修复肩袖可减少此并发症发生。
(3)术后肩关节锻炼的时间及范围也将影响功能的恢复。
(4)年龄偏大也是造成肩关节功能恢复不佳的另一原因。
7.医源性骨折：肱骨大结节骨折，外科颈骨折，骨折端劈裂骨折，进钉入点处劈裂常与操作不当有关，仔细确定入钉点，开口足够大，恰当扩髓，轻柔插入髓内钉，避免强行锤击进钉，可防止医源性骨折发生。
8.锁钉断裂：若患者多发伤，当双下肢不能随意活动，床上活动主要靠上肢支撑，骨折未愈合，过多负重可导致近端锁钉断裂。
9.中下1/3骨折易合并桡神经损伤，下1/3骨折易发生骨不连。
