콜린에스테르를 가수분해하는 효소. 다음의 반응을 촉매한다.

아세틸콜린에스테라아제(효소번호 EC 3, 1, 1, 7)는 R가 메틸기인 아세틸콜린에 특이하게 작용하는 것으로, 뇌·신경조직·적혈구에 널리 존재하는 중요한 효소이다.

전기뱀장어의 전기기관에서 정제된 효소는 분자량이 약 26만으로 사합체(四合體)로 된 당 (糖)단백질이며, 등전점(等電點)은 pH 4.5~5.0이다.

활성 중심에 세린이 함유되어 있다.

아세틸콜린에스테라아제는 주로 뉴런의 세포체에서 합성되어, 축색(軸索)을 지나 신경 종말부에 축적된다.

여기서 전달 물질로 작용한 아세틸콜린은 급속히 분해된다.