有机磷农药中毒时，代谢失常的神经递质是乙酰胆碱。有机磷中毒以后，有机磷跟体内的胆碱酯酶结合成磷酰化胆碱酯酶，让胆碱酯酶水解乙酰胆碱的功能丧失，出现大量的乙酰胆碱蓄积。蓄积以后，导致了神经递质的传递功能障碍，出现相应的靶器官兴奋性增加，出现一系列的临床表现。

兴奋增加以后，出现毒蕈碱样的症状。大量腺体分泌增加，包括泪腺、汗腺、肺泡腺体。而肺泡的腺体增加，主要出现呼吸困难的症状。还有烟碱样症状，即机体的骨骼肌出现抽搐、肿胀表现，严重影响了呼吸肌的功能，出现呼吸肌的麻痹、呼吸衰竭。

神经系统也会出现症状，主要表现是兴奋性增加，存在躁动不安的表现。所以神经递质的大量释放、大量蓄积，就会导致一系列有机磷的中毒表现。