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药物作用（drug action）是指药物对机体所产生的初始作用，是动因，是分子反应机制。药物效应（drug effect）指初始作用所引起的机体功能和/ 或形态改变，是继发的。例如肾上腺素对支气管平滑肌的初始作用是激动支气管平滑肌细胞膜上的β 2 受体，并引起一系列生化反应，其效应则是使支气管平滑肌松弛。但习惯上，药物作用与药物效应两者常互相通用。
任何药物都不能使机体产生新的作用，只能使机体原有活动的功能水平发生改变。使原有功能提高的称为兴奋（excitation）、亢进（augmentation），功能降低的称为抑制（inhibition）、麻痹（paralysis）。过度兴奋转入衰竭（failure），是另一种性质的抑制。
药物作用的选择性指同一剂量的某一药物对不同的组织器官引起不同（兴奋或抑制，强度亦可不同）的反应。
产生选择性的机制多种多样，如药物在体内分布不匀；与不同的组织、受体、受体亚型的亲和力不同；各组织器官的结构不同、生化过程有差异等。
药物作用的选择性是相对的，有的药物选择性较高，有的药物则选择性较低。对同一药物而言，剂量小时往往选择性较高，剂量增大后则选择性降低。如主要兴奋大脑皮质的咖啡因剂量增大时可兴奋皮质下中枢和脊髓。
通常选择性高的药物针对性强，是研制新药的主要方向。但少数情况下，选择性低的药物如广谱抗菌药、广谱抗心律失常药在应用上也有优势。
从药物的作用部位来看，药物作用可分为局部作用（local action）和全身作用（general action）两种。局部作用指药物被吸收进入血液之前对其所接触组织的直接作用，如口服硫酸镁（magnesium sulfate）在肠道不吸收引起的导泻作用或局麻药的局麻作用。全身作用指药物进入血液循环后，分布到全身各部位引起的作用，也称吸收作用或系统作用（systematic action），如注射硫酸镁产生的抗惊厥、降压作用或局麻药被吸收入血后产生的毒性作用。
药物作用具有两重性（dualism）。凡符合用药目的，达到防治疾病效果的称为治疗作用（therapeutic action）。凡不符合用药目的，甚或引起不利于患者的反应称为不良反应（adverse reaction）。显然，区分标准为是否符合用药目的。
治疗作用又分为对因治疗（etiological treatment）和对症治疗（symptomatic treatment）。前者的用药目的在于消除原发病因，又称治本，如用抗菌药杀灭体内的微生物。后者的用药目的在于缓解症状，又称治标。两者均很重要。中医认为应该“急则治标，缓则治本”，最后达到“标本兼治”的目的。