Neurotoksiin on aine, mis pärsib neuronite funktsioone. Neuroneid leidub kogu ajus ja närvisüsteemis ning nende ainulaadsete rakkude funktsioon on kriitiline mitmesuguste ülesannete jaoks, alates autonoomse närvisüsteemi töödest, nagu neelamine, kuni kõrgema taseme ajufunktsioonini. Neurotoksiinid võivad toimida mitmel viisil, kusjuures kokkupuute oht on erinev, olenevalt kaasatud neurotoksiinist ja annusest.
Mõnel juhul kahjustavad neurotoksiinid lihtsalt tugevalt neuroneid, nii et need ei saa toimida. Teised ründavad neuronite signaalimisvõimet, blokeerides erinevate kemikaalide vabanemist või segades selliste ülekannete vastuvõtumeetodeid ja mõnikord käskides neuronitel saata valesignaale. Neurotoksiin võib ka neuroneid täielikult hävitada.
Keha toodab tegelikult mõningaid neurotoksiine; Paljud neurotransmitterid, mida toodetakse närvisüsteemi kaudu sõnumite saatmiseks, võivad näiteks suurtes kogustes olla ohtlikud ja mõnikord toodab keha immuunsüsteemi ohule reageerides neurotoksiine. Neurotoksiine leidub suurel hulgal ka looduskeskkonnas; mõned mürgised loomad toodavad neurotoksiine, samas kui raskmetallid, näiteks plii, on samuti neurotoksiinid. Mõned valitsused kasutavad neurotoksiine ka rahvahulga kontrollimiseks ja sõjapidamiseks, sel juhul nimetatakse neid tavaliselt närvimürgiteks.
Kokkupuude neurotoksiinidega võib põhjustada pearinglust, iiveldust, motoorse kontrolli kaotust, halvatust, nägemisraskusi, krampe ja insulte. Äärmuslikel juhtudel võivad kokkupuute tagajärjed hõlmata koomat ja võimalikku surma, kui närvisüsteem lülitub välja. Eriti kui neurotoksiin pärsib autonoomse närvisüsteemi talitlust, hakkab organism kiiresti lagunema, sest hulk olulisi ülesandeid jääb täitmata.
Ägeda kokkupuute korral puutub keegi ootamatult kokku neurotoksiini doosiga. Maohammustus on näide ägedast kokkupuutest. Krooniline kokkupuude hõlmab aeglast kokkupuudet aja jooksul; raskmetallide mürgistus toimub sageli kroonilise kokkupuute vormis, kusjuures tahtmatu ohver võtab iga päev väikese koguse. Raskmetallide probleem seisneb selles, et need kogunevad kehasse, mitte ei väljuks, nii et teatud hetkel jääb ohver haigeks.
Neurotoksiiniga kokkupuute raviks võib kasutada erinevaid tehnikaid. Paljud keskenduvad toetavale ravile, tehes ülesandeid, mida keha ei tee enne, kui patsient on stabiilne. Sellistel juhtudel võib patsient paraneda, kuid sageli kogeb ta hilisemas elus kokkupuutega seotud kõrvaltoimeid. Mõnikord võib kemikaale kasutada neurotoksiini funktsiooni blokeerimiseks või selle kehast väljutamiseks. Muudel juhtudel ei saa kokkupuudet ravida ja eesmärk on patsiendi mugavustunne.