فلفل چیلی حاوی ترکیبی به نام کپسایسین است که مسئول اصلی خواص تسکین درد آن است . کپسایسین با تعامل با نورون های حسی در بدن، به ویژه آنهایی که در انتقال سیگنال های درد نقش دارند، عمل می کند . در اینجا نحوه کار آن آمده است :

• فعال سازی گیرنده های TRPV1 : کپسایسین به گیرنده‌های TRPV1 واقع در انتهای عصب حسی متصل شده و آن‌ها را فعال می‌کند . این گیرنده ها در تشخیص و تنظیم دما و احساس درد نقش دارند . هنگامی که کپسایسین به گیرنده های TRPV1 متصل می شود، احساس اولیه گرما یا سوزش را ایجاد می کند . با این حال، با قرار گرفتن در معرض مکرر، کپسایسین باعث حساسیت زدایی این گیرنده ها می شود که منجر به کاهش حساسیت درد در طول زمان می شود
• تخلیه ماده P : ماده P یک انتقال دهنده عصبی است که نقش کلیدی در انتقال سیگنال های درد به مغز دارد . نشان داده شده است که کپسایسین سطح ماده P را در سلول های عصبی کاهش می دهد و در نتیجه انتقال سیگنال های درد را کاهش می دهد . این کاهش ماده P به اثرات ضد درد طولانی مدت کپسایسین کمک می کند .
• تعدیل واسطه های التهابی : کشف شده است که کپسایسین از تولید و آزادسازی واسطه های پیش التهابی مانند سیتوکین ها و پروستاگلاندین ها که در پاسخ التهابی نقش دارند، جلوگیری می کند . با کاهش التهاب، کپسایسین می تواند دردهای مرتبط با شرایط التهابی مانند آرتریت و درد عضلانی را کاهش دهد .
• ترشح اندورفین : نشان داده شده است که کپسایسین باعث تحریک ترشح اندورفین می شود که ترکیبات مسکن طبیعی هستند که توسط بدن تولید می شوند . اندورفین ها به گیرنده های اپیوئیدی در مغز و نخاع متصل می شوند و اثرات ضددردی مشابه داروهای مخدر ایجاد می کنند .

به طور کلی، ماده فعال اصلی فلفل چیلی، کپسایسین، اثرات تسکین درد خود را از طریق مکانیسم های متعدد اعمال می کند از جمله فعال شدن گیرنده های TRPV1 ، تخلیه ماده P ، تعدیل واسطه های التهابی ، و ترشح اندورفین . این مکانیسم ها به توانایی کپسایسین برای تسکین انواع مختلف درد، از جمله درد عصبی، آرتریت، و درد عضلانی کمک می کند .