初期には有害で人体を蝕む化学反応を起こす物が利用されたが、1930年代後半にはサリンなどに代表される神経性の毒物（神経ガス）が開発された。神経性の毒物は、神経系の信号伝達を不可能にして破壊する事から、少量でも致命傷となり、生存しても予後が悪く運動機能や感覚機能に後遺症が残りやすいとされる。また人体の代謝機能を破壊し、徐々に人体を蝕む薬品もあり、即効性は無いものの致死性のこれら兵器では、予後は極めて悪い。致死率は低くとも重篤な後遺症の危険性があるものもある。
冒頭で述べたように、毒ガスとは称しても常温思い出の杉並木
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・常圧では液体や固体の物が多く、霧状や微粉末にして散布したり、砲弾や爆弾に充填して爆発の衝撃で飛散させることによって兵器としての効果を発揮させる。ミサイルやロケット弾の弾頭、さらには地雷や手榴弾に充填させる方法で使用されることもある。常温で塩素などは、ボンベに充てんして戦場に流出させる方法もある。なお、過去には毒ガス以外に刃物に毒物を塗るといった研究もされているが、近代戦での実用例はない。
兵器としては以下のような「長所」を持つ。
防護装備の不十分な目標に対しては、一度に多数の死傷者を生じさせることができる。（大量破壊兵器）
核兵器に比べると、開発や生産が技術的に容易である。
心理的効果が高く、敵兵に恐怖心を与える。