Hội chứng serotonin là biểu hiện phổ biến nhất của nhiễm độc serotonin. Nguyên nhân là do sự gia tăng bất thường trong quá trình truyền serotonin sau khi dùng quá liều thuốc serotonin hoặc kết hợp nhiều loại thuốc hoạt động trên con đường serotonin.