Le système nerveux, en particulier au cours de son développement, présente une grande sensibilité aux diverses agressions toxiques. Les raisons en sont multiples : complexité de la composition neurobiochimique et du fonctionnement global, caractère très actif de son métabolisme (sensibilité aux altérations de la respiration cellulaire mitochondriale et grande sensibilité à l'hypoxie), présence de prolongements cellulaires très étendus (surface « d'attaque » importante ; vulnérabilité des processus de transports axonaux), richesse en lipides insaturés des membranes cellulaires, en myéline et lipoprotéines (cibles du stress oxydant ; favorise la pénétration et la distribution des toxiques lipophiles) et enfin relative incapacité des neurones à se multiplier (difficulté de réparation après pertes cellulaires). Après un rappel de quelques notions, nous envisagerons, au moyen de quelques exemples, les processus toxiques occasionnés par l'exposition à des substances pouvant être retrouvées dans le cadre professionnel, leur expression clinique et paraclinique et détaillerons enfin le cas des composés organophosphorés, responsables à la fois d'atteintes des systèmes nerveux central et périphérique.