Il veleno di serpente può essere considerato una forma di saliva altamente modificata prodotta da alcune famiglie di serpenti. E' prodotta da una ghiandola che corrisponde a quella che negli altri vertebrati è la ghiandola parotide. Queste ghiandole velenifere sono presenti su ciascun lato della testa nella regione sottostante o retrostante all'occhio o comprese nella regione tra l'occhio, le narici e il palato.
Il veleno di serpente è essenzialmente un mezzo di sopravvivenza per l'animale, con cui questo può paralizzare la preda e neutralizzare la sua resistenza. Molte specie di serpenti si cibano infatti di vertebrati più attivi e più forti di loro, che essi non potrebbero trattenere o uccidere con azione puramente meccanica.

Il veleno di serpente non è una sostanza semplice bensì una associazione complessa di molte tossine diverse, con funzioni e quantità variabili. Si tratta enzimi che possono essere grandi molecole composte di molte decine di peptidi. In alcuni casi l'azione tossica sul metabolismo è la conseguenza dell'unione sinergica di più sostanze. I serpenti velenosi sono anche dotati di un apparato apposito per l'iniezione e la diffusione della sostanza nel corpo della vittima, in particolare i denti del veleno che possono essere cavi e dotati di canali interni o incisi esternamente. I viperidi sono, tra tutte le famiglie di serpenti, quelli dotati del sistema velenifero più evoluto.

Vi sono due principali gruppi di serpenti velenosi – o meglio considerati velenosi in modo significativo per l'uomo – ovvero: i colubridi proteroglifi (includono gli Elapidi come Cobra, Serpente corallo) e le vipere (soleoglifi o viperidi, includono Vipere e Crotali).
Queste due famiglie producono due tipologie di veleno ad azione generalmente diversa. Il veleno dei colubridi proteroglifi come il cobra ha effetto prevalentemente neurotossico, ad azione rapida, blocca le trasmissioni nervose e soprattutto le funzioni respiratorie della vittima. Il veleno dei viperidi invece ha effetti maggiormente emotossici (specialmente anti-coagulanti) ed ha azione più lenta e prolungata. Ci sono a dire il vero anche altri due gruppi di serpenti velenosi (così che le tipologie sono complessivamente quattro) e cioè: i serpenti aglifi (quelli dall'apparato velenifero più primitivo, con denti non scanalati) e i colubridi opistoglifi. Queste due sottofamiglie di rettili hanno tutti denti veleniferi collocati in posizione non frontale, bensì arretrata nella mandibola, hanno piccole dimensioni e di solito non sono tra quelli considerati "velenosi" per l'uomo. In realtà non è corretta una distinzione netta tra specie velenose e non, il veleno degli opistiglifi infatti è tendenzialmente identico a quello degli altri colubridi e non è sempre possibile stabilire un confine preciso nella pericolosità delle specie. E' da considerare che i veleni dei serpenti sono tossici sul metabolismo solo se iniettati direttamente nel sistema circolatorio, non se ingeriti, non si tratta perciò di sostanze nocive in senso assoluto.

Il veleno dei serpenti si presenta come una miscela di differenti zootossine e di enzimi ad azione specifica. Alcuni di questi enzimi non sono sempre tossici in sè, ma agiscono sulla permeabilità cellulare nei confronti di altre sostanze rendendo i tessuti della vittima più vulnerabili alle altre sostanze iniettate.

Le tossine contenute sono di diverse famiglie chimiche:

• Fosfodiesterasi: intervengono sul sistema circolatorio della vittima abbassando drammaticamente la pressione sanguigna, favoriscono così il collasso cardiocircolatorio.
• Agenti di blocco della colinesterasi: queste sostenze chimiche sono quelle propriamente neurotossiche. Sono enzimi contenuti in gran quantità soprattutto nel veleno degli elapidi, come i cobra e mamba, inibiscono l'enzima colinesterasi provocando paralisi dei movimenti ed eventualmente blocco respiratorio. Vi sono due tipi di azione neurochimica, dall'effetto analogo: le tossine prodotte dai cobra sono enzimi che si legano direttamente alla molecola di colinesterasi, i cosiddetti recettori nicotinici. Il veleno dei mamba invece contiene una tossina che produce la sua azione colinergica occupando i canali presenti nelle molecole di alcune membrane di motoneuroni specifici, canali microscopici che permettono il passaggio di ioni, producendo così una depolarizzazione delle cellule neuronali (questa azione è maggiormente cardiotossica). L'effetto è sempre quello di rendere inefficace la colinesterasi, con la neutralizzazione diretta della molecola o con il blocco delle sue destinazioni. L'effetto di tutte queste sostanze sull'uomo può essere simile a quello di alte dosi nicotina o curaro, o anche gas nervini come il VX e il Sarin. Il veleno dei viperidi contiene invece agenti neurotossici più mirati alle specie predate, che sull'uomo hanno effetti molto minori. I viperidi compensano la minore tossicità con un migliore apparato velenifero ed un bilancio maggiore di sostanze che inducono shock sistemico e collasso sui piccoli vertebrati.
• Ialuronidasi: enzima che modifica la permeabilità tissutale ad altri enzimi.
• Ammino ossidasi e Proteasi: sono una famiglia di enzimi polipeptidici ad azione più lenta la cui funzione sembra essere prevalentemente digestiva, e agiscono anche per la loro associazione con le sostanze neurotissiche. Tra questi vi sono le fosfolipasi. Reagiscono con altri enzimi e sono citotossici ed emotossici. Nella maggior parte dei casi possono costituire il pericolo maggiore perché danneggiano irreversibilmente i tessuti e il sistema di capillari.
• Enzima ATP-bloccante: neutralizza le molecole di ATP (Adenosintrifosfato) presenti nel corpo della vittima facendo mancare l'apporto energetico vitale.