Норадреналін звужує кровоносні судини, підвищуючи кров'яний тиск, а адреналін частішає серцебиття та стимулює обмін речовин. Після завершення своєї дії ці гормони розщеплюються на фізіологічно неактивні речовини (гомованілінову кислоту, норметанефрін тощо).
Адреналін надає стимулююче вплив на ЦНС, хоч і слабко проникає через гематоенцефалічний бар'єр. Він підвищує рівень неспання, психічну енергію та активність, викликає психічну мобілізацію, реакцію орієнтування та відчуття тривоги, занепокоєння чи напруження.
Адреналін частішає ритм і збільшує силу скорочення серця, Викликає позитивний інотропний, хронотропний, дромотропний, батмотропний ефекти, змінює ЕКГ; звужує дрібні артерії та артеріоли, викликає спазм периферичних судин із збліднення шкіри та слизових оболонок.
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.