ENDs sử dụng một thiết bị mô phỏng có chứa chất lỏng bên trong và dùng điện để đốt cháy chất lỏng đó. Chất lỏng sau khi được đốt cháy sẽ biến thành một luồng khói có hương thơm và có chứa nicotine để người sử dụng hít vào. Loại thuốc lá này được các công ty thuốc lá giới thiệu là một sản phẩm ít độc hại hơn cho sức khỏe của người sử dụng. Tuy nhiên, đây chỉ là các quảng cáo nhằm gây nhầm lẫn cho người tiêu dùng.

ENDs gồm 2 loại: Loại ống chứa dung dịch nắp mở để người sử dụng có thể tự pha trộn, đổ, thêm dung dịch vào ống và loại ống chứa dung dịch đóng trong một ống kín có kích thước vừa vặn để lắp vào thiết bị điện tử, ống này chỉ sử dụng một lần.

Theo Liên minh Kiểm soát thuốc lá Đông Nam Á (SEATCA), đa phần thuốc lá điện tử có chứa Nicotine - chất gây nghiện cao, là nguyên nhân gây các bệnh tim mạch, hô hấp, tiêu hóa, và ung thư. Sử dụng nicotine quá liều sẽ gây ngộ độc và nghiện nicotine là một trong những nguyên nhân gây các bệnh tim mạch, đột quỵ.

ENDs tiện dụng với các ống dung dịch được đóng gói cho hàng trăm hơi hút, hầu như không có định lượng về nồng độ nicotine trong mỗi ml. Điều này dẫn đến nguy cơ người sử dụng tăng liều lượng, mức độ dung nạp nicotine và gây nguy cơ ngộ độc cấp tính. Bên cạnh đó, ENDs sử dụng nhiều hương liệu, hóa chất không phải là từ nguyên liệu lá thuốc lá điếu thông thường. Nguyên liệu phối trộn nhiều loại thành phần khác nhau nên có thể bị lợi dụng để sử dụng ma túy thông qua việc phối trộn.

Thuốc lá điện tử chứa nicotin không được đánh giá an toàn cho thanh thiếu niên, thành niên trẻ tuổi hay phụ nữ mang thai. Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh Hoa Kỳ cũng cho biết, Nicotin tác động xấu lên sự phát triển não bộ ở trẻ em và thành niên trẻ tuổi ở độ tuổi 20, cũng như cực kì độc hại đối với các bào thai đang phát triển. Trẻ em và người lớn cũng bị nhiễm độc nếu nuốt, hít phải hoặc bị thấm dính dịch lỏng trong ENDs qua da hoặc mắt.

Thậm chí đối với những người trưởng thành và chưa trưởng thành không hút thuốc, sử dụng ENDs cũng có nguy cơ gây nghiện nicotin, dẫn đến họ sẽ dùng trong thời gian dài không dứt ra được. Khi ngưng sử dụng, hàm lượng nicotin trong máu giảm, gây cảm giác bồn chồn, bứt rứt, khó chịu, thôi thúc người dùng cần phải sử dụng. Điều này đã được cảnh báo, đặc biệt khi giới trẻ ngày càng tìm đến nhiều loại thuốc lá này.

Ngoài ra, ENDs còn có thể phát nổ. Theo ông Michael Felberbaum, phát ngôn viên của FDA, từ năm 2009 đến tháng 1/2016, đã có 134 trường hợp được ghi nhận về pin trong thuốc lá điện tử bị quá nhiệt, bắt lửa hoặc phát nổ, với thương vong nghiêm trọng.