O extraordinário metabolismo das plantas,  leva à produção de uma grande variedade de substâncias químicas. Algumas destas substâncias são comuns a todos os seres vivos, sendo usadas no crescimento, na reprodução e na manutenção do vegetal. No entanto, um grande número de compostos químicos produzidos pelos vegetais serve a outros propósitos.

Os pigmentos (flavonóides, antocianinas e betalaínas) e os óleos essenciais (monoterpenos, sesquiterpenos e fenilpropanóides) atraem polinizadores, enquanto algumas outras substâncias como os taninos, as lactonas sesquiterpênicas, os alcalóides e os iridóides, além de apresentarem sabores desagradáveis, podem ser tóxicas e irritantes para outros organismos. Estas funcionam como dissuasórios alimentares, e protegem as plantas contra predadores e patógenos.

Várias destas substâncias tóxicas podem causar graves envenenamentos em seres humanos ou em animais domésticos quando plantas que as contenham são ingeridas, ou quando entram em contato com a pele. No entanto, a simples presença destas substâncias em uma determinada espécie vegetal parece não ser suficiente para qualificá-la como tóxica.

1. Diferentes partes de uma mesma planta (raiz, caule, flores, frutos e sementes) freqüentemente contêm diferentes concentrações de substâncias químicas. Como exemplo pode-se citar a mamona, cujas sementes apresentam grandes quantidades da proteína tóxica ricina, enquanto as folhas apresentam apenas traços desta proteína;

2. A idade da planta e o estado de amadurecimento dos frutos contribuem para a variabilidade das concentrações das substâncias. A escopolamina, por exemplo, é o principal alcalóide presente em espécimes jovens de saia-branca (Datura suaveolens L), enquanto a hiosciamina é predominante nas plantas mais velhas (Schvartsman, 1979). Os taninos estão, em geral, presentes em frutos verdes e praticamente ausentes nos frutos maduros;

3. Clima, solo e estação do ano alteram a síntese de alguns compostos. Existem relatos de cultivares diferentes da mesma espécie e variedade apresentando diferentes constituições de algumas substâncias;

4. Variedades da mesma espécie podem apresentar constituições químicas diferentes;

5. Patologias vegetais como ataques de fungos, ataques de bactérias e até mesmo a predação por herbívoros, podem induzir o vegetal a produzir substâncias que normalmente não produz;

6. Indivíduos diferentes apresentam diferentes taxas de sensibilização a certas substâncias vegetais. Isto ocorre, normalmente, com pessoas sensíveis a certas substâncias presentes nas anacardiáceas. Muitas pessoas são extremamente sensíveis, enquanto outras apresentam pouca sensibilidade, sendo necessárias várias exposições para que algum tipo de sensibilização ocorra;

7. A intoxicação pode estar limitada à quantidade de vegetal ingerido, ou à maneira de ingestão (bem ou mal mastigado). Algumas plantas da família Oxalidaceae, por exemplo, conhecidas como azedinhas, são normalmente ingeridas por crianças devido ao seu sabor levemente azedo, sem nenhum tipo de dano à saúde, porém se a quantidade ingerida for muito grande, desenvolve-se um quadro de intoxicação por oxalato de cálcio.