拮抗薬とは、受容体に結合するものの、受容体を活性化しない化学物質のことである。拮抗薬は受容体の結合部位を占有することで、天然の神経伝達物質や作動薬が通常の効果を発揮するのを阻害する。

競合的拮抗薬は、作動薬と同じ結合部位をめぐって競合します。その効果は、作動薬の濃度を上げることで打ち消すことができます。非競合的拮抗薬は、別の部位に結合し、受容体の形状を変化させることで、作動薬の濃度に関わらず活性化を阻害します。ナロキソンは、過剰摂取を回復させるために使用されるオピオイド拮抗薬です。ベータ遮断薬は、特定のアドレナリン受容体の拮抗薬であり、血圧と心拍数を下げるために使用されます。多くの抗精神病薬は、ドーパミン受容体を遮断します。

拮抗薬は、治療薬としてだけでなく、研究ツールとしても非常に有用である。受容体を選択的に阻害することで、研究者は神経伝達物質系の正常な機能を解明することができる。副作用は、同じ受容体が複数の役割を担っている場合や、薬剤の選択性が完全には高くない場合に発生する。

アゴニストがシステムをオンにするのに対し、アンタゴニストはスイッチをオフにした状態に保つ。