Neurotoksyna to toksyna, która działa specyficznie na komórki nerwowe - neurony - zazwyczaj poprzez interakcję z białkami błonowymi i kanałami jonowymi.
Wiele z jadów i innych toksyn, których organizmy używają w obronie przed kręgowcami, to neurotoksyny. Powszechnym efektem ich działania jest paraliż, który następuje niezwykle szybko. Jad pszczół, skorpionów, nadymek, pająków i węży może zawierać wiele różnych toksyn. Wiele neurotoksyn działa poprzez wpływ na zależne od napięcia kanały jonowe.
Człowiek o imieniu Clairvius Narcisse był martwy i powrócił do życia, ponieważ miejscowi użyli na nim neurotoksyny, aby przywrócić go do życia. Został on pochowany na Haiti w 1964 roku.