硝酸甘油通过释放一氧化氮（NO）来扩张血管。一氧化氮能够促使血管平滑肌细胞产生环磷鸟苷（cGMP），进而导致血管平滑肌细胞内钙离子浓度下降，肌纤维松弛，血管扩张。这种机制使得血管扩张，从而降低了血管阻力，增加了血管的容量，促进了血液的流动。这对于缓解心绞痛、降低心脏前负荷、减轻心脏负担具有重要作用。硝酸甘油扩张冠状动脉，增加心肌的血液供应，改善心肌缺血症状。需要注意的是，硝酸甘油的效果有一定的时间限制，持续时间较短，因此通常用于急性缓解心绞痛发作。