Ambroksol jest metabolitem bromheksyny. Działa sekretolitycznie i mukokinetycznie oraz pobudza wydzielanie pęcherzykowego i oskrzelowego surfaktantu. Zwiększa wydzielanie surowiczej wydzieliny oskrzelowej i zmniejsza lepkość śluzu, prawdopodobnie przez depolimeryzację makrocząsteczek kwaśnych mukopolisacharydów. Zwiększa też ruchliwość rzęsek i przyspiesza transport śluzowo-rzęskowy. Ułatwia oddzielanie kłaczków lepkiego śluzu i nalotów śluzowych od ściany oskrzeli. Zwiększenie ilości surfaktantu ułatwia transport śluzu na całej długości drzewa oskrzelowego, szczególnie w drobnych, pozbawionych aparatu rzęskowego oskrzelach. Po podaniu ambroksolu drogi oddechowe ulegają szybszemu oczyszczaniu z zalegającego śluzu, dochodzi do normalizacji ilości i jakości wydzielanej plwociny, oddychanie staje się łatwiejsze.