Njena otrovna svojstva poznata su od davnina, od kada su drevni kolumbijski Embera lovci svoje strele mazali izlučevinama zlatne žabe, danas po njima poznate i kao Embera žaba. Boja im varira od zlatno žute, preko narandžaste, do bledo zelene. Glamurozna pojava zlatne žabe u upadljivim bojama je aposematska karakteristika - boja je upozorenje koje odbija predatore. Istraživanje koje je 2001. godine sprovedeno na Univerzitetu Istočne Karoline u Grinvilu pokazalo je da intenzitet boje odgovara intenzitetu toksičnosti. Što je žaba jače prebojena, to je koncentracija otrova u njenoj koži veća.

U trenutku kada oseti da je u opasnosti, što je u roku od nekoliko sekundi nakon što je dotaknete, koža zlatne žabe počinje da ispušta izuzetno jak alkaloidni otrov, batrahotoksin, koji blokira nerve i zaustavlja slanje impulsa. Veoma brzo žrtva dobija nekontrolisano grčenje svih mišića u telu, što dovodi do prestanka rada srca i smrti.

Naučnici ni danas nisu sigurni zašto je zlatna žaba (Phyllobates terribilis) toliko otrovna. Ostaci ovih životinja, stari 40-45 miliona godina, nisu pokazivali tragove tokisčnosti. Još zanimljivije, zlatne žabe koje se odgajaju po laboratorijama i zoološkim vrtovima nikada ne postanu otrovne. Ovo je navelo biologe da zaključe da zlatna žaba svoj otrov ne generiše sama, već ga uzima iz prirode konzumirajući velike količine otrovnih biljaka, buva, otrovnih mrava, cvrčaka i termita. Veoma brz metabolizam joj omogućava da gotovo trenutno svari otrov i skladišti ga u potkožnom tkivu.

Zanimljiva studija iz 2014. godine, koja je sprovedena na Univerzitetu Džon Kerol iz Ohaja, ukazala je na još jedan put kojim mlade žabe postaju otrovne. U ranom uzrastu, njihova osnovna hrana su neoplođena jaja koja legu njihove majke. Jaja bogata otrovnim alkaloidima predstavljaju prvu „vakcinu” protiv predatora koju dobijaju tek rođene zlatne žabe. Toksin njihovoj koži obezbeđuje upadljivu boju, kojom priroda signalizira ostalim životinjama da nije bezbedno pojesti ove minijaturne bombe otrova.

Zbog nekontrolisanog krčenja kišnih šuma, ilegalnog kopanja zlata i uzgoja kakaoa otrovna zlatna žaba je postala ugrožena vrsta. Jednoj od najneobičnijih i najuzbudljivijih životinjskih vrsta na planeti preti istrebljenje. Iz tog razloga, u zapadnoj Kolumbiji je otvoren rezervat koji je postao dom zlatne žabe. Pored želje da je sačuvaju, naučnici žele i da bolje istraže karakteristike izuzetno moćnog otrova i eventualno nađu način da ga primene u medicinskim tretmanima jakih bolova.