As doenças da junção neuromuscular ocorrem por falhas na transmissão sináptica entre o segundo neurônio motor e a placa motora do músculo esquelético, sem provocar qualquer alteração sensitiva. A marca semiológica dessa topografia é a fraqueza flutuante e a fatigabilidade (onde a potência inicial da contração é normal, mas há o esgotamento rápido com o esforço contínuo).
A principal patologia é a Miastenia Gravis, uma doença autoimune caracterizada pela presença de autoanticorpos contra os receptores pós-sinápticos de acetilcolina (e, menos frequentemente, anticorpos anti-MuSK). Apresenta um padrão assimétrico com acometimento oculobulbar dominante (ptose e diplopia) que pode progredir para a musculatura apendicular e diafragmática, gerando insuficiência respiratória. O diagnóstico clínico pode ser auxiliado pelo Ice Pack Test positivo, e a doença está frequentemente associada à hiperplasia tímica ou ao timoma. O tratamento de suporte baseia-se no uso de anticolinesterásicos.