Studien, publicerad i tidskriften Nature Communications, fann att när vissa läkemedel kombineras kan de störa varandras ämnesomsättning, vilket leder till en uppbyggnad av giftiga ämnen i kroppen.
Detta kan orsaka en mängd olika problem, inklusive leverskador, njursvikt och till och med dödsfall.
Forskarna säger att deras fynd kan hjälpa läkare att undvika att skriva ut farliga läkemedelskombinationer och kan leda till utveckling av nya läkemedel som är säkrare att använda.
Studien utfördes av forskare vid University of California, San Francisco (UCSF).
Forskarna använde en datormodell för att simulera metabolismen av olika läkemedel i kroppen.
De fann att när vissa droger kombineras kan de störa varandras ämnesomsättning, vilket leder till en uppbyggnad av giftiga ämnen.
Forskarna fann till exempel att när antibiotikumet erytromycin kombineras med statinläkemedlet simvastatin, kan det orsaka en ansamling av simvastatin i kroppen, vilket kan leda till muskelskador.
Forskarna fann också att när det antiinflammatoriska läkemedlet ibuprofen kombineras med det blodförtunnare warfarinet kan det orsaka en uppbyggnad av warfarin i kroppen, vilket kan leda till blödningsproblem.
Forskarna säger att deras fynd kan hjälpa läkare att undvika att förskriva farliga läkemedelskombinationer och kan leda till utveckling av nya läkemedel som är säkrare att använda.
"Vår studie ger ett nytt sätt att förstå hur läkemedel interagerar med varandra i kroppen", säger studiens medförfattare Dr Brian Shoichet, professor i farmaceutisk kemi vid UCSF. "Denna information kan hjälpa läkare att fatta bättre beslut om vilka läkemedel som ska förskrivas tillsammans och kan leda till utveckling av nya läkemedel som är säkrare att använda."
Forskarna säger att de planerar att genomföra ytterligare studier för att undersöka effekterna av andra läkemedelskombinationer.
De hoppas att deras arbete ska bidra till att göra läkemedelsbehandling säkrare för patienterna.