Metilprednisolonul aparține grupului de glucocorticoizi sintetici. Glucocorticoizii penetrează membranele celulare și formează complexe cu receptori citoplasmatici specifici. Apoi, aceste complexe pătrund în nucleul celular, se leagă de ADN (cromatină), stimulează transcripția ARNm și sinteza proteinelor ulterioară a diferitelor enzime, ceea ce explică efectul utilizării sistemice a glucocorticoizilor. Glucocorticoizii nu numai că au un efect semnificativ asupra procesului inflamator și a răspunsului imun, dar afectează și metabolismul carbohidraților, proteinelor și grăsimilor, sistemul cardiovascular, mușchii scheletici și sistemul nervos central.