Os pesticidas ou agrotóxicos são substâncias químicas utilizadas na agricultura, por possuir atividade sobre inúmeros organismos vivos prejudiciais às culturas. Neste âmbito, os compostos organofosforados e organoclorados apresentam grande relevância, devido a quadros de intoxicação humana de importância médica e contaminação ambiental. O objetivo deste trabalho é realizar uma sistematização de informações, contextualizando a problemática de forma crítica com ênfase na ecotoxicologia e seus reflexos médicos, associados ao uso de compostos organofosforados e organocloradosrevisão bibliográfica narrativa, delineada pela busca de artigos científicos e bibliografias sobre tais compostos nos principais repositórios eletrônicos internacionais. Os descritores utilizados para busca foram: pesticidas, agrotóxicos, organoclorados, organofosforados, toxicidade, diagnóstico, tratamento e impacto ambiental. O diagnóstico é majoritariamente clínico, porém, análises laboratoriais para avaliação/diagnóstico podem ser realizadas, como a determinação de atividade da colinesterase eritrocitária (AChE) e colinesterase plasmática (BChE), para fins de prognóstico/monitoramento em casos crônicos. Outros exames também podem ser solicitados para análise e investigação. O protocolo terapêutico seguido em casos de intoxicação por organofosforados constitui-se na administração de drogas com atividade antagonista às substâncias, como a atropina e as oximas, carvão ativado, drogas anticonvulsivantes/neuroprotetoras e cuidados intensivos quando necessários. Entretanto, não há nenhum tipo de tratamento definitivo relacionado à toxicidade por organoclorados. Apesar de possuir grande toxicidade ambiental e às formas de vida, os compostos organofosforados continuam sendo utilizados para o combate a pragas agrícolas, enquanto os organoclorados para o controle vetorial/disseminação de doenças. Ademais, tais compostos estão associados a acidentes ocupacionais e também a suicídios.