structuur van cellen, gelegen op de overgang tussen bloed en hersenen. De wanden van de bloedcapillairen (endotheelcellen) in de hersenen zijn voorzien van extra verdikkingen die de uitwisseling van vele stoffen vanuit het bloed naar de hersenen (en terug) verhinderen.
Alleen enkele stoffen, zoals voedingsstoffen voor de hersencellen, en alle lipofiele stoffen, b.v. anesthetica, worden vrij gemakkelijk doorgelaten. Hierop berusten de narcotische werking van anesthetica en de neurotoxische werking van methylkwik. De toxicologische betekenis van de barrière is zeer groot, doordat zij de kwetsbare hersenen beschermt tegen tal van schadelijke stoffen. Het nog niet volledig ontwikkeld zijn van de bloed-hersenbarrière is een van de redenen dat pasgeborenen gevoeliger voor sommige toxische stoffen zijn dan volwassenen.