Die Freisetzung des Stickstoffmonoxid führt zu einer Gefäßdilatation der Herzkranzgefäße, der großen Hohlvenen und der Lungengefäße, dadurch sinkt die Vorlast des Herzens.
Als Oxidator können, mit höherer Reaktionsintensität, auch das ungiftige Distickstoffmonoxid oder Sauerstoff anstelle von Stickstoffmonoxid verwendet werden.
Soll bei gleichzeitiger Anwesenheit von Stickstoffdioxid nur Stickstoffmonoxid bestimmt werden, so ist das zu beprobende Gas vorher durch eine Lösung, die Stickstoffdioxid absorbiert, zu leiten.
Die durch Stickstoffmonoxid verursachte Gefäßerweiterung führt offenbar zu einer höheren Durchblutung und damit zu einer verbesserten Sauerstoffversorgung des Gewebes.