肾上腺素激动心脏的β2受体，表现为“三正”效应：正性变力、正性变时、正性变传导，使心排出量明显增加，与此同时，激动冠状血管的β₂受体，还可改善心肌本身的供血量，这是肾上腺素作为强效心脏兴奋的药抢救心脏骤停的药理学基础。其不利的方面是：心肌耗氧量明显增加，交易产生心律失常。

肾上腺素对血管的影响较复杂：激动α₁受体产生缩血管作用，因皮肤、粘膜血管及腹腔内脏血管α₁受体占优势，医学教育|网搜集故上述血管收缩；激动β₂受体产生扩血管作用，因骨骼肌血管、冠状血管β₂受体占优势，故上述血管扩张；对血压的影响为小剂量收缩压升高，舒张压不变或下降，脉压加大；较大剂量则收缩压、舒张压均升高。此外，当先用α受体阻断剂后用肾上腺素时，肾上腺素的血管作用被取消，而扩血管作用表现明显，可导致血压下降。