Digitoxine verhoogt de contractiekracht en contractiesnelheid van het hart (positief inotroop). Het verlaagt de hartslag (negatief chronotroop), vertraagt de prikkelgeleiding (negatief dromotroop) en verhoogt de prikkelbaarheid van de hartspieren (positief badmotroop).
Digitoxine remt het enzym natrium-kalium ATPase (ook bekend als de natrium-kaliumpomp) in de hartspiercellen. De natrium-kaliumpomp transporteert natriumionen uit de cel en kaliumionen in de cel, wat leidt tot veranderingen in de concentratie. Een verhoogde kaliumconcentratie in de cel leidt tot de activering van eiwitten zoals actine en myosine, die verantwoordelijk zijn voor de contractie in spiercellen, waaronder hartspiercellen. Dit verhoogt de contractiekracht (inotropie).
Digitoxine beïnvloedt ook de elektrische activiteit van het hart (membraanpotentiaal). Dit resulteert in een vertraagde elektrische geleidingstijd in het hart tussen de boezem en de AV-knoop, wat negatief dromotroop wordt genoemd.
Digitoxine wordt afgebroken door de lever en uitgescheiden via de nieren en de feces. Het heeft een lange plasmahalfwaardetijd van maximaal 8 dagen, wat betekent dat slechts de helft van de werkzame stof na 8 dagen wordt uitgescheiden. Dit betekent dat het zeer lang werkzaam is. De biologische beschikbaarheid - d.w.z. het percentage van de werkzame stof dat beschikbaar is in het bloed - is ook zeer hoog door de vetoplosbaarheid van de werkzame stof.
