Atropin je antiholinergično zdravilo, ki blokira muskarinske holinoreceptorje parasimpatičnega živčnega sistema. Eden od učinkov parasimpatične stimulacije je vazodilatacija, zato lahko blokiranje teh receptorjev povzroči vazokonstrikcijo. Vendar pa lahko atropin v velikih odmerkih povzroči vazodilatacijo zaradi svojih antihistaminskih in antiserotoninskih učinkov. Histamin in serotonin sta vazodilatatorja, zato lahko blokiranje njunih receptorjev povzroči vazokonstrikcijo. Vendar pa lahko atropin pri visokih odmerkih blokira receptorje za te snovi, kar povzroči vazodilatacijo. Poleg tega lahko atropin povzroči sproščanje kateholaminov, kot sta epinefrin in norepinefrin, kar lahko povzroči tudi vazodilatacijo.