Živčnomišični spoj je mesto, kjer živčne celice komunicirajo z mišicami. Sestavljen je iz motoričnega nevrona, sinaptične špranje in mišičnega vlakna. Zastrupitev z botulinskim toksinom prizadene presinaptično membrano motoričnega nevrona, ki je odgovoren za sproščanje acetilholina, nevrotransmiterja, ki sproži krčenje mišic. Botulinski toksin blokira sproščanje acetilholina, kar povzroča mišično oslabelost in paralizo.