Este grupo de alcaloides es muy numeroso, sin duda el más amplio de todos. Su estudio se inició con el aislamiento de la reserpina en 1953, utilizado como antihipertensivo y tranquilizante a partir de Rauwolfia serpentina. También se han encontrado propiedades antitumorales, como los alcaloides de la vinca de Madagascar. Es un grupo de alcaloides con gran variedad estructural.

Se distinguen cuatro grupos de alcaloides:

• Aminas simples y carbolinas, las más importantes son las derivadas de la triptamina y que tienen propiedades alucinógenas y las beta-carbolinas, también con propiedades alucinógenas.
• Triptaminas: indolinas procedentes de la ciclación de la triptamina, sobre todo los alcaloides del haba de Calabar, además de los de Calycanthaceae y Rubiaceae (Psychotria).
• Ergolinas: derivados de la ergolina: muy específicos de algunos vegetales superiores (Convolvulaceae) y hongos Ascomicetos. La mayoría son de origen fúngico.
• Indolmonoterpénicos: los más numerosos, con una unidad monoterpénica, de distribución restringida a un pequeño número de familias de Angiospermas (las principales son Apocynaceae, Rubiaceae y Loganiaceae).
• Quinoleínicos: que incluyen las quinas.