Адреналін впливає на β2-адренорецептори бронхіальних гладком'язових клітин, що призводить до розслаблення м'язового шару та розширення бронхів з полегшенням дихання..
За рахунок стимуляції β2-адренорецепторів адреналін викликає розслаблення гладкої мускулатури бронхів і кишечника, а, збуджуючи α1-адренорецептори радіального м'яза райдужної оболонки, адреналін розширює зіницю.
Вона проявляється у підвищенні артеріального тиску, звуженні кровоносних судин, збільшенні частоти серцебиття, розширенні зіниць. Ефект впливу адреналіну триває недовго – близько п'яти хвилин. Це зумовлено його швидкою переробкою: у відповідь на викид адреналіну в кров включаються реакції інактивації.
Адреналін підвищує проникність клітинних мембран для глюкози, посилює розпад вуглеводів (глікогену) та жирів, викликає звуження судин органів черевної порожнини, шкіри та слизових оболонок; меншою мірою звужує судини скелетної мускулатури. Артеріальний тиск під дією адреналіну підвищується.