पेरासिटामोल को आम तौर पर गैर-स्टेरोइड प्रतिशोध दवाओं (NSAID) के साथ वर्गीकृत किया जाता है, लेकिन इसे एक नहीं माना जाता है। 
इस वर्ग की सभी दवाओं की तरह, इसकी मुख्य क्रिया प्रणाली साइक्लोऑक्सीजिनेज (COX) का संदमन है, यह एक एंजाइम (जैव उत्प्रेरक) है जो प्रोसटाग्लेनडिन्स के उत्पादन के लिए उत्तरदायी है, जो सूजन, दर्द और बुखार के मुख्य मध्यस्थ हैं। 
इसलिए, सभी NSAIDs में प्रति-शोथ, एनाल्जेसिक (दर्द विरोधी), एंटीपायरेटिक (बुखार विरोधी) गुण होते हैं। 

प्रत्येक NSAID दवा की विशिष्ट अभिक्रिया उनके औषधीय गुणों, वितरण और मेटाबॉलिज़म पर निर्भर करती है। 

जहां एक ओर एस्पिरिन की तुलना में पेरासिटामोल में एनाल्जेसिक और एंटीपायरेटिक 
गुण होते हैं, यह प्रति-शोथ क्रियाओं पर कार्य करने में असफल हैं, क्योंकि पेरासिटामोल शोथ के घावों में उपस्थित पराकसाइड के उच्च स्तर के लिए संवेदनशील होता है। 

बहरहाल, जिस कार्यप्रणाली से पेरासिटामोल बुखार ओर दर्द को कम करती है, अभी भी व्यापक रूप से एक बहस का विषय है क्योंकि पेरासिटामोल प्रोसटाग्लेनडिन्स (पूर्व-शोथ रसायन) के उत्पादन को कम करती है। 
एस्पिरिन भी प्रोसटाग्लेनडिन्स के उत्पादन का संदमन करती है, लेकिन पेरासिटामोल के विपरीत इसकी प्रति-शोथ क्रिया कम होती है। 
इसी तरह, एस्पिरिन पूर्व-स्कंदन रसायन थ्रोम्बोक्सेन के उत्पादन को संदमित करती है, जबकि पेरासिटामोल ऐसा नहीं करती है। 
एस्पिरिन को एंजाइमों के साइक्लोऑक्सीजिनेज वर्ग को संदामित करने के लिए जाना जाता है और पेरासिटामोल की एस्पिरिन की क्रिया के साथ आंशिक समानता के कारण, इस विषय पर अधिक अनुसंधान हो रहा है कि पेरासिटामोल भी COX को संदमित करती है या नहीं. यह अब स्पष्ट है कि पेरासिटामोल कम से कम दो पथों के माध्यम से क्रिया करती है।

एंजाइमों का COX वर्ग एक अस्थायी अणु, प्रोसटाग्लेनडिन H के लिए एराकिडोनिक अम्ल के मेटाबॉलिज़म के उत्तरदायी है, यह अणु असंख्य अन्य पूर्व शोथ यौगिकों में बदल जाता है। 

क्लासिकल शोथ विरोधी, जैसे NSAIDs, इस पद को रोक देते हैं। 

केवल तभी जब उपयुक्त रूप से ओक्सिकृत COX एंजाइम (जैव उत्प्रेरक) बहुत अधिक सक्रिय होता है। पेरासिटामोल COX एंजाइम के आक्सीकृत रूप को कम करता है, इस प्रकार से इसे पूर्व-शोथ रसायनों को बनाने से रोकता है।
. इस प्रकार CNS में "प्रोस्टाग्लैंडीन E2" की मात्रा को कम करके ताप नियामक केंद्र में हाइपोथेलेमस के निर्धारित बिंदु को कम कर देता है। 

एक अन्य एंजाइम COX3 का संदमन पेरासिटामोल के मामले में विशेष रूप से प्रभावित होता है। 

COX3 को CNS अनुच्छेद पाठ के बाहर नहीं देखा गया है।

पेरासिटामोल अन्तर्जात केनाबिनोइड प्रणाली का भी नियमन करती है। 

पेरासिटामोल मेटाबॉलिज़म के द्वारा AM404 बनाती है, इस यौगिक की कई क्रियाएं हैं; सबसे महत्वपूर्ण है यह न्यूरोन के द्वारा अन्तर्जात केनाबिनोइड/ वेनिलोइड एनंदएमाइड को संदमित करता है। 
जिससे शरीर के मुख्य दर्द ग्राही (nociceptor), TRPV1 (पुराना नाम: वेनिलोइड रिसेप्टर) का सक्रियण होता है। 
इसके अलावा, AM404 सोडियम चैनल का संदमन करता है, जैसा कि निश्चेतक लिदोकेन और प्रोकेन करते हैं।<ref name="DOI10.1007/978-0-387-74349-3_9"></ref> ऐसा पाया गया है कि इन में से कोई भी क्रिया दर्द को कम करती है और ये पेरासिटामोल की संभव क्रिया प्रणाली हो सकती है, हालांकि यह दर्शाया गया है कि केनाबिनोइड ग्राही को संदमित करके और केनाबिनोइड की किसी भी क्रियाविधि को रोक कर, पेरासिटामोल एनाल्जेसिक प्रभाव को खो देती है, इसके लिए कहा जाता है कि इसकी दर्द निवारक क्रिया में अन्तर्जात केनाबिनोइड प्रणाली की मध्यस्थता होती है।

एक सिद्धांत के अनुसार पेरासिटामोल एंजाइमों के COX वर्ग के COX -3 आइसोफ़ोर्म को संदमित करने के द्वारा कार्य करती है। 
यह एंजाइम, जब कुत्तों में कार्य करता है, एनी COX एंजाइमों की तरह काफी समानता दर्शाता है, पूर्व-शोथ रसायन बनता है और चयनात्मक रूप से पेरासिटामोल के द्वारा संदमित होता है।
हालांकि, कुछ शोध बताते हैं कि मनुष्यों और चूहों में, COX-3 एंजाइम शोथ क्रिया के बिना होता है।

एक और संभावना यह है कि पेरासिटामोल साइक्लोऑक्सीजिनेज को रोकता है, (जैसे एस्पिरिन में), लेकिन ऐसा शोथ के वातावरण में होता है, जहां पेरोक्सिडेज का सांद्रण उच्च होता है, पेरासिटामोल की ऑक्सीकरण अवस्था उच्च होती है जो इसकी क्रिया को रोकती है। 

इसका अर्थ यह हुआ कि पेरासिटामोल का शोथ के स्थान पर कोई प्रत्यक्ष प्रभाव नहीं होता है, लेकिन इसके बजाय यह CNS में कार्य करके ताप आदि को कम करता है जहां वातावरण ऑक्सीकारी नहीं होता है।
सटीक क्रियाप्रणाली जिसके द्वारा माना जाता है कि पेरासिटामोल कार्य करती है, यह COX-3 को प्रभावित करती है या नहीं, यह विवादित है।

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