科学家们在研究箭毒蛙食物的过程中发现，野生箭毒蛙身上具备的某种化学物质，在以果蝇人工饲养的箭毒蛙身上是找不到的箭毒蛙吃什么。但是，这种化学物质在野生箭毒蛙常吃的昆虫身上却有所发现。因此，科学家们认为，箭毒蛙的毒素很可能来源于它们日常所食用的有毒昆虫，比如蜘蛛和蚂蚁。
以蚂蚁为例，其实多数动物都不太爱吃蚂蚁，因为它们很难消化。但箭毒蛙却能吃下许多蚂蚁，这是很不寻常的。在热带雨林中，很多植物为了保护自己的叶片不被啃食会分泌有毒的生物碱。但有些蚂蚁即便吃下含有少量生物碱叶片也并无大碍。在箭毒蛙吃下这些蚂蚁后，蚂蚁身体中的毒素很可能在蛙类的体内富集。有些科学家深信，正是由于大量捕食蚂蚁令箭毒蛙有了源源不绝的毒素来源。
在箭毒蛙的原产地中南美洲，土著居民常用一种金色箭毒蛙的毒液制作吹箭，狩猎动物。他们小心翼翼地隔着叶子捏住蛙的头部，再将削好的硬木箭头在箭毒蛙的身体上反复摩擦、挤压，使箭头沾满毒液。这种毒液中毒素，比一克便能致人死命的番木鳖碱还要强上数百倍。一只金色箭毒蛙身上的毒素至少能毒死十个成年人，而且无药可解。
其实，箭毒蛙毒液的基本用途之一是杀灭细菌，防止在雨林中发生感染或滋生真菌。箭毒蛙的皮肤表面有许多用于保持湿润的黏液腺，在粘液腺的周围长有能够分泌毒液的微小开口。箭毒蛙毒液中的致命成分——生物碱，能够阻碍其他动物体内的离子交换，使神经中枢的指令无法正常传达给组织器官，最终导致心跳停止。
