呼吸兴奋剂属于中枢兴奋药，主要通过直接兴奋延髓呼吸中枢，也可通过刺激颈动脉体和主动脉体的化学感受器反射性的兴奋呼吸中枢，使呼吸加深加快，通气量增加，提高了血中氧分压，降低了血中二氧化碳分压。提高呼吸中枢对二氧化碳的敏感性，在呼吸中枢处于抑制状态时兴奋作用尤为明显。