Валидол оказывает успокаивающее действие на центральную нервную систему, а также умеренное рефлекторное сосудорасширяющее действие, обусловленное раздражением чувствительных нервных окончаний. Стимулирует выработку и высвобождение энкефалинов, эндорфинов и ряда других пептидов, гистамина, кининов (за счет раздражения рецепторов слизистой оболочки ротовой полости), которые принимают активное участие в регуляции проницаемости сосудов, формировании болевых ощущений. При сублингвальном (подъязычном) приеме терапевтический эффект в среднем наступает через 5 минут, при этом до 70 % препарата высвобождается в течение 3 минут.
Декстрозы моногидрат, поступая в ткани, фосфорилируется, превращаясь в глюкозо-6-фосфат, который активно участвует в различных процессах обмена веществ в организме и в метаболических процессах.