Stoffet er et organofosfat, et stoff som benyttes i mange vanlige insektmidler. Sarin er en kraftig inhibitor av det biologiske stoffet acetylkolinesterase som tar opp nevrotransmitteren acetylkolin i synapsespalten mellom to nerveceller. Ved å hemme acetylkolinesterase vil man få en opphopning av acetylkolin i synapsespalten, som vil gi en for kraftig parasympatisk reaksjon.