A bioquímica e a farmacologia do selênio tem sido assunto de muito interesse, particularmente sob o ponto de vista de saúde pública. O selênio há muito tempo descrito como um antioxidante, e agora também conhecido por ser um componente essencial do sítio ativo de diversas enzimas. Ao contrário do selênio, pouco é conhecido sobre a ocorrência de telúrio em sistemas biológicos. Apesar de não apresentar função fisiológica descrita, o telúrio compartilha algumas peculiaridades químicas com o selênio. Neste contexto, pesquisas que revelam as ações biológicas de moléculas que contenham átomos de selênio e telúrio mostram-se de grande importância em virtude de suas aplicações como ferramentas sintéticas em química orgânica e de suas propriedades farmacológicas. Paralelo a isso, já se sabe que moléculas que contenham selênio e telúrio são capazes de reagir com grupos SH de proteínas biologicamente ativas. Com base nesta característica, estudos revelam que estes compostos são potencialmente tóxicos ao sistema nervoso central (SNC). Sendo assim, esta revisão aborda os efeitos tóxicos induzidos por compostos orgânicos de selênio e telúrio, com ênfase nos efeitos sobre o SNC.