สารพิษตามธรรมชาติจำนวนมากมุ่งเป้าไปที่ช่องไอออน ตัวอย่าง ได้แก่ เทโตรโดทอกซินตัวบล็อกโซเดียมแชนแนลแบบควบคุมแรงดันไฟฟ้า ซึ่งผลิตโดยแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในปลาปักเป้า (ปักเป้า) และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ อีกหลายชนิด alpha-bungarotoxin ตัวรับ nicotinic receptor antagonist ไอออน ที่เปลี่ยนกลับไม่ได้จากพิษของงูในสกุล Bungarus (kraits); และอัลคาลอยด์ที่ได้จากพืช เช่น สตริกนิน และดี-ทูโบคูรารีน ซึ่งยับยั้งการกระตุ้นช่องไอออนที่เปิดโดยสารสื่อประสาท ไกลซีน และอะซิติลโคลีน ตามลำดับ นอกจากนี้ ยารักษาโรคจำนวนมาก รวมถึงยาชาเฉพาะที่ ยาเบนโซไดอะซีพีน และอนุพันธ์ของซัลโฟนิลยูเรีย ออกฤทธิ์โดยตรงหรือโดยอ้อมเพื่อปรับกิจกรรมของช่องไอออน