Mechanismus účinku Cyklopentolát hydrochlorid je silné anticholinergikum s cykloplegickým účinkem na refrakci a působí jako mydriatikum. Je to antimuskarinový terciární amin. Tento anticholinergní léčivý přípravek blokuje reakce na cholinergní stimulaci svalu duhovkového svěrače a akomodačního svalu řasnatého tělíska, což způsobuje dilataci zornice (mydriáza) a paralýzu akomodace (cykloplegie). Cyklopentolát, podobně jako atropin, kompetitivně antagonizuje účinky acetylcholinu, což lze překonat zvýšením koncentrace acetylcholinu.