壞疽性麥角中毒的原因是麥角毒素具有強烈收縮動脈血管的作用，從而導致肢體壞死.麥角毒素可無需通過神經遞質，直接作用于平滑肌而收縮動脈.麥角毒素的這一作用很早就被人認識和利用，麥角毒素的成分目前經常用于處理懷孕和生產期出現的各種突發性事件.低劑量的麥角毒素常用于中止產后出血；麥角毒素還可促進子宮收縮，故具有催產的作用。
目前，人們對痙攣型麥角中毒的生理基礎了解得很少，可能與中毒個體對麥角毒素的易感性及麥角真菌生物合成的變異性有關，其機理需要更進一步的研究。
麥角毒素的活性成分主要是以麥角酸為基本結構的一系列生物堿衍生物，如麥角胺(Ergotamine），麥角新堿（Ergonovine）和麥角毒堿（Ergotoxin).Stowell在1918年第一次分離出了麥角胺.麥角胺與麥角中毒引起特征性壞疽癥狀有關，大劑量的麥角胺引起嚴重的血管收縮并可導致肢體的干性壞疽等癥狀。