Пчелната отрова се получава изцяло от организма на пчелите. Тя е секрет от жилещия им апарат, чието биологично предназначение е да защищава пчелното семейство от неговите врагове.
Отровата се секретира от две тънки тръбичковидни, неправилно нагънати жлези — „голяма“ и „малка“, разположени в края на коремчето на пчелата. „Голямата“ жлеза, наречена още „кисела“ поради киселата реакция на нейния секрет, се влива в крушовидно резервоарче, което служи за събиране на токсичния й секрет. Изходният край на резервоарчето се отваря в началната част на отровопроводящия канал на жилото. Тук се влива секретът и от по-късата „малка“ жлеза, известна като „алкална“.
Химичният състав на секретите на двете жлези не е изследван със съвременни методи и средства. Предполага се, че основната част на отровата се отделя от голямата жлеза, киселият секрет на която придава ниското pH на отровата. Малката жлеза отделя незначително количество секрет, в който се съдържат и мастоподобни вещества. Това дава основание да се предполага, че секретът й изпълнява ролята на смазваща жилото течност.
Добре известните свойства на отровата да предизвиква болка, оток и зачервяване на мястото на ужилването са пряко свързани с биологичното й предназначение. Отровата трябва само да пропъди търсещия храната на пчелното семейство нападател, без да го умъртвява, защото това би влошило хигиената и нормалния живот на семейството.
Тази особеност на биологичната роля на пчелната отрова според съветския учен проф. Артьомов е допринесла за еволюционното формиране на токсичните й свойства. От своя страна организмът на бозайниците, включително и на човека, е реагирал защитно на действието на отровата чрез преустройство и мобилизиране на своите хормонни, имунни и нервни фактори за запазване на жизнените си функции и на регулаторните си възможности. Така според проф. Артьомов пчелната отрова филогенетично е придобила ценни фармакологични свойства, някои от които човекът е използувал още от древността.
Освен за пряко увреждане на нападателя пчелната отрова има и предназначението да предизвиква „алармена реакция“ за мобилизиране активността на пчелите-работнички при възникнала опасност. Това се постига с отделянето от отровата на леснолетливи вещества, които бързо достигат обонятелните рецептори на пчелите и рязко увеличават агресивността на пчелното семейство.