Sustancias que pueden ser biológicamente activas (enzimas), que alteran el funcionamiento del sistema nervioso, por ejemplo impidiendo la liberación de neurotransmisores o bloqueando la actividad neuronal. A consecuencia de esto se producen fallos en el sistema respiratorio y ataques, que pueden ocasionar la muerte del individuo por bloqueo de músculos respiratorios o fallo cardiaco. Se pueden encontrar neurotoxinas en venenos como el de la serpiente. Determinadas bacterias, como por ejemplo Clostridium tetani o Clostridium botulinum también producen este tipo de sustancias.