中毒机理目前尚未完全清楚，有认为溴氰菊酯对中枢神经的锥体外系、小脑、脊髓和周围神经的兴奋作用，是由于溴氰菊酯选择性地减缓神经细胞膜钠离子通道“m”闸门的关闭，使钠离子通道保持开放，以致动作电位的去极化期延长，引起周围神经反复放电，进而使脊髓中间神经和周围神经兴奋性增强，出现一系列相应的临床表现。