藥理效應是藥物作用的結果，是機體反應的表現。藥理作用是機體原有機能水平的改變，機能的提高稱為興奮，機能的降低稱為抑制。如腎上腺素升高血壓，呋塞米增加尿量都是興奮作用：阿司匹林退熱和嗎啡鎮痛都是抑制作用。
藥理作用在壹定範圍內與劑量成正比，這就是劑量-效應關系（dose-effect rela-tion-ship）。由於藥理作用與血藥濃度的關系更為密切，因此在藥理研究中更常用濃度-效應關系（concentration-effect relationship）。以效應強度為縱坐標，藥物濃度為橫坐標的圖形得到矩形雙曲線（rectangular hyperbola）。如果將藥物濃度改為對數值，則圖形為典型的對稱 S 形曲線，即通常所說的量效曲線。藥理作用的強弱是指量變的連續增加或減少，稱為反應量（分級反應），如血壓、平滑肌收縮和松弛，用具體的量或最大反應的百分比來表示。有些藥理作用只能用全或無、正或負來表示，稱為定性反應（all-or-none response 或 quantal response），如死亡與存活、抽搐與不抽搐等，必須用多只動物或多個實驗標本的陽性率來表示。劑量（或濃度）的對數與累積陽性率作圖，也呈現典型的對稱 S 型劑量效應曲線。<br><br>從以上兩種定量效應曲線可以看出以下幾個具體要點：最小有效濃度（minimum effective concentration），即剛能引起效應的閾濃度（threshold concentration）。如果橫坐標用劑量表示，則將 "濃度 "改為 "劑量"。中位有效劑量是指引起 50%陽性反應（定性反應）或 50%最大效應（定量反應）的濃度或劑量，分別用中位有效濃度（EC50）和中位有效劑量（ED50）表示。如果效果指標是中毒或死亡，則可用半毒濃度（TC50）、半毒劑量（TD50）或半致死濃度（LC50）、半致死劑量（LD50）表示。當濃度或劑量持續增加而藥效量不再繼續增加時，在定量反應中稱為最大藥效，反映了藥物的內在活性。在定性反應中，陽性反應率為 100%，再增加劑量也不會有更大的效果。如果反應指標是死亡，則該劑量稱為最小致死劑量。藥物效應強度（效價）是指能引起等效反應的相對濃度或劑量（壹般為效應大小的 50%），反映了藥物與受體的親和力，數值越小，強度越大。藥物的最大療效和作用強度的含義完全不同，兩者並不平行。例如，利尿劑以每日鈉排泄量為指標進行比較，氫氯噻嗪的作用強於呋塞米，而後者的最大藥效大於前者。藥物的最大藥效值具有重要的實際意義，如果不區分最大藥效和作用強度，就說某種藥物比另壹種藥物強幾倍，會造成誤導。定量反應曲線中間的斜率越陡，說明藥效越強，而斜率越平，說明藥效越弱。不過，就定性反應曲線而言，斜率越陡峭也表明實驗中的個體差異越小。個體差異通常用曲線上每個具體數據的標準偏差來表示。TD50/ED50 或 TC50/EC50 的比值稱為治療指數，是衡量藥物安全性的指標。治療指數為 4 的藥物比治療指數為 2 的藥物相對更安全。由於 TD 和 ED 容量曲線的第壹條和最後壹條可能重疊，即 ED95 可能大於 TD5，這意味著可能有少數患者在服用未達到完全療效的劑量時中毒，因此不能認為治療指數為 4 的藥物是安全的。這壹安全指數也不可靠，因為它所指的藥物效應和毒性反應的性質並不明確。LD50/ED50 通常用作動物研究中的治療指數，其性質類似。更好的藥物安全性指標是 ED95 與 TD5 之間的距離，稱為安全邊際（margin of safety），其值越大越安全。<br><br>關於藥物劑量各國藥典都制定了通用的劑量範圍，非藥典的藥品生產廠家在說明書中也有介紹。藥典中對劇毒藥物還規定了極量（包括單次用量、壹日用量和療程用量），超量用藥造成的不良後果應由醫生承擔法律責任。