Spre deosebire de majoritatea AINS, care inhibă ambele tipuri de ciclooxigenaze (COX-1 și COX-2), celecoxibul este un inhibitor selectiv necompetitiv al enzimei ciclooxigenazei-2 (COX-2). COX-2 este exprimat puternic în țesuturile inflamate unde este indus de mediatori inflamatori. Inhibarea acestei enzime reduce sinteza metaboliților care includ prostaglandina E2 (PGE2), prostaciclină (PGI2), tromboxan (TXA2), prostaglandină D2 (PGD2) și prostaglandină F2 (PGF2). Inhibarea rezultată a acestor mediatori duce la ameliorarea durerii și inflamației
Retenția de lichide și edemul au fost raportate în asociere cu utilizarea de antiinflamatoare nesteroidiene (AINS).
Celecoxibul poate crește riscul de infarct letal sau accident vascular cerebral, chiar dacă nu exista factori de risc.
Nu se recomanda acest medicament înainte sau după intervenția chirurgicală de bypass cardiac.