Secara spesifik, sarin ialah sebuah perencat asetilkolinesterase yang kuat, sebuah protin yang mendegradasi neurotransmiter asetilkolina selepas ia dilepaskan ke dalam rekah sinaps. Dalam vertebrat, asetilkolina bertugas sebagai neurotransmiter pada persimpangan neuromuskular, di mana isyarat-isyarat dialirkan antara neuron dan sistem saraf pusat kepada serat-serat otot. Biasanya asetilkolina dilepaskan daripada neuron bagi merangsang otot dan selepas itu ia menjalani degradasi oleh asetilkolinesterase, dan ini membolehkan otot untuk santai. Pengumpulan asetilkolina dalam rekah sinaps, berikutan hambatan terhadap kolinesterase, bermakna neurotransmiter terus berfungsi tanpa henti terhadap serat otot dan ini pula bermakna apa jua impuls saraf dialirkan secara berterusan.