Molti veleni naturali agiscono come neurotossine che provocano paralisi e possono quindi condurre alla morte. Tali veleni sono usati sia come mezzi di difesa contro i predatori, sia per cacciare e catturare le prede. Alcuni di questi inibitori naturali, nonostante i loro attributi tossici, a dosi più basse sono utili per usi terapeutici. Un esempio di neurotossina sono i glucoalcaloidi, presenti nella famiglia delle "Solanaceae" (patate, pomodori e melanzane), che sono inibitori dell'acetilcolinesterasi. L'inibizione di questo enzima causa una produzione incontrollata di acetilcolina, la paralisi muscolare e quindi la morte. La neurotossicità può anche derivare dall'inibizione dei recettori; per esempio, l'atropina prodotta dall'"Atropa belladonna" funziona come un antagonista competitivo dei recettori dell'acetilcolina.