Při aplikaci sublingválně se nitroglycerin projeví po aplikaci 1 až 1,5 minut. Efekt trvá asi třicet minut. Z povrchu sliznice se rychle a úplně vstřebává. Okamžitě vstoupí do systémové cirkulace. Pokud se činidlo používá v dávce 0,5 mg, jeho biologická dostupnost je 100% a maximální koncentrace v plazmě je zaznamenána po 5 minutách. Distribuční objem je velmi velký.
Nitroglycerinové tobolky jsou předepsány ve stejných případech jako tablety. Tobolka se musí užívat sublingválně, rozpustí se až do úplného rozpuštění. Jedna dávka - jedna nebo dvě kapsle. Dávka se může snížit v závislosti na stavu pacienta (postup léčby je podobný, pouze kapsle nesmí být úplně vstřebávána, ale vyplivla, když zůstává přibližně polovina).
Nitroglycerin je schopen uvolňovat oxid dusnatý z molekuly, což je přirozený endotelový relaxační faktor. Sloučenina zvyšuje koncentraci cyklické guanosinmonofosfatázy uvnitř buňky, což zabraňuje pronikání vápenatých iontů do buněk hladkého svalstva a vyvolává jejich relaxaci. Relaxace hladkých svalů cévní stěny vede k rozšíření cév, což snižuje zátěž srdce a potřebu kyslíku v myokardě.