肾上腺素对血压的影响是双向的，在皮下注射治疗量的肾上腺素或低浓度静脉滴注时，由于心脏兴奋，皮肤黏膜血管收缩，使得收缩压和舒张压升高。
由于骨骼肌血管的舒张作用抵消或超过了皮肤黏膜血管收缩作用的影响，因此舒张压不变或下降。这个时候脉压差会加大，身体各部位血液重新分布，有利于紧急状态下机体能量供应的需要，较大剂量静脉注射时由于缩血管作用，使得收缩压、舒张压均升高。
肾上腺素的典型血压改变多为双相反应，也就是给药以后迅速出现明显的升压作用，而后出现微弱的降压反应，而后者持续作用时间比较长。如果事先给予α受体阻滞剂，肾上腺素的升压作用可以被翻转，呈现明显的降压反应，表现出肾上腺素对血管β2受体的激动作用，带来降压反应。