V průběhu klinických studií s pemetrexedem byly méně často hlášeny závažné kardiovaskularní a cerebrovaskulární příhody, zahrnující infarkt myokardu, anginu pectoris a tranzientní ischemické ataky obvykle, když byl pemetrexed podáván v kombinaci s dalšími cytostatiky.
Občasno so v kliničnih študijah pemetrekseda, običajno ob sočasnem dajanju z drugo citotoksično učinkovino, poročali o resnih srčnožilnih in možganskožilnih dogodkih, vključno z miokardnim infarktom, angino pektoris, cerebrovaskularnim insultom in prehodnimi ishemičnimi atakami.