A hidrocortisona atua primariamente através da inibição seletiva da fosfolipase A2 citosólica, bloqueando a síntese de leucotrienos sem afetar a produção de prostaglandinas.

O complexo hidrocortisona-receptor de glicocorticoide interage diretamente com o fator nuclear kappa B (NF-κB) no citoplasma, impedindo sua translocação para o núcleo e consequente transcrição de genes pró-inflamatórios.

A hidrocortisona induz a expressão de anexina A1 (lipocortina-1), que se liga especificamente ao receptor de formil peptídeo tipo 2 (FPR2/ALX), promovendo a resolução da inflamação alérgica através da efferocitose de eosinófilos apoptóticos.

O efeito anti-inflamatório rápido da hidrocortisona em reações alérgicas agudas é mediado principalmente pela sua interação com receptores de membrana acoplados à proteína G, levando à ativação da via de sinalização da fosfatidilinositol 3-quinase (PI3K).

A hidrocortisona ativa seletivamente a isoforma β do receptor de glicocorticoide, que induz a transcrição de genes codificadores de proteínas anti-inflamatórias, como a interleucina-10 e o antagonista do receptor de interleucina-1.