Ağrı kesiciler ağız yoluyla alındıktan sonra mide ve ince bağırsakta emilerek kan dolaşımına karışır ve vücuda yayılır. Bu süreç, ilacın etkisini göstermesi için ilk adımı oluşturur.
İbuprofen, naproksen ve diklofenak gibi steroid olmayan antiinflamatuar ilaçlar (NSAID), COX enzimlerini bloke ederek prostaglandin üretimini azaltır. Bu sayede ağrı sinyallerinin iletilmesi engellenir ve ağrı hissi hafifler.
Parasetamol ise etkisini büyük ölçüde beyin ve omurilikte gösterir. Ancak bu ilacın tam etki mekanizması hâlâ bilim insanları tarafından tam olarak aydınlatılamamıştır.