根据昆虫对杀虫剂的反应，抗药性产生的主要机制一般可分为生理、生化和行为三种抗药性机制。
  1、生理机制：由于昆虫生理作用原因引起抗药性。包括：①表皮和神经膜穿透作用降低，延缓杀虫剂到达靶标部位的时间，在这一时间内，抗药性昆虫比敏感昆虫有更多的机会来降解这些化合物，从而减少到达靶标部位的药量；②脂肪体等惰性部位贮存杀虫剂的能力增强；③靶标部位对杀虫剂的敏感度降低，此类又称靶标或击倒抗药性。有机磷和氨基甲酸酯的靶标部位主要是乙酰胆碱酯酶（AchE），因此具有AchE敏感度降低的昆虫，对有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂可产生交互抗药性。滴滴涕和拟除虫菊酯的靶标部位是轴突的神经膜，因此具有神经膜敏感度降低的昆虫，对滴滴涕和拟除虫菊酯类杀虫剂可产生交互抗药性。
  2、生化机制：农药在虫体内代谢过程中，生化作用引起抗药性。生化作用主要包括活化作用降低和解毒作用增强。活化作用是指马拉硫磷、对硫磷等有机磷杀虫剂，只有在多功能氧化酶（MFO）作用下变成更毒的马拉氧磷和对氧磷（即P=S变成P=0）时，才呈现有效的毒杀作用。当活化作用降低时，到达作用部位的有效杀虫剂的量便会减少。另一方面也可因MFO、酯酶、谷胱甘肽转移酶（GST）和DDT-脱氯化氢酶等解毒酶的量或质的变化，或量和质同时发生变化而对杀虫剂的代谢加速。
  3、行为机制：指杀虫剂对昆虫行为的有利性的选择，使昆虫减少或避免与杀虫剂接触造成抗药性。例如具有行为抗药性的蚊子对滴滴涕等杀虫剂具有过兴奋性，只要较低的剂量就能使某些个体产生兴奋作用，从而逃离处理区而存活，主要是这些昆虫的受体比敏感昆虫能更好地识别杀虫剂。