Gaz neurotoxique ou agent neurotoxique est le nom d'une famille de poisons chimiques. En général, les gens les appellent des agents neurotoxiques (ce ne sont pas toujours des gaz). Ils agissent en modifiant le fonctionnement des nerfs dans le corps humain. Ils empêchent les messages du cerveau d'être envoyés aux muscles et aux organes.

Les agents nerveux sont des substances chimiques organiques contenant du phosphore (organophosphates). De nombreux organophosphates sont des pesticides et ont les mêmes effets que les agents neurotoxiques si les gens y sont exposés. Cependant, ces pesticides ne sont pas utilisés contre les gens comme le sont les armes, à l'instar des agents neurotoxiques.

Puisqu'il s'agit d'armes chimiques, les agents neurotoxiques sont classés comme armes de destruction massive par les Nations unies, conformément à la résolution 687 de l'ONU. Depuis 1993, leur fabrication ou leur stockage est contraire au droit international.

Les agents nerveux ont des effets durables. Les personnes qui survivent à un empoisonnement aux agents neurotoxiques ont presque toujours des lésions chroniques au cerveau et aux nerfs. Ces dommages peuvent également entraîner des problèmes de santé mentale.