1、客体要件本罪侵害的客体是公共安全，即不特定多数人的生命、健康或重大公私财产的安全。这是投毒罪同使用投毒方法实施的故意杀人罪、故意毁坏财物罪的根本区别之所在。
2、客观要件本罪在客观方面表现为用投放毒物的方法，危害公共安全的行为。即该种行为已经对不特定多人的生命、健康或者牲畜和其他财产造成严重损害。或者己威胁到不特定多人的人身和财产的安全。
3、主体要件本罪主体为一般主体。凡达到刑事责任年龄，具备刑事责任能力的人均成为本罪主体。根据本法第17条第2款规定，已满14周岁不满16周岁的人犯投毒罪，危害公共安全的，应当负刑事责任。
4、主观要件本罪在主观方面表现为故意。所谓故意，也就是行为人明知自己的投毒行为危害公共安全，有可能造成不特定的多人死伤或公私财产的大量损失，并且希望或者放任这种结果的发生。投毒的动机可以是各种各样，但不同的动机并不影响定罪。