Medikamentene demper abstinensplagene, slik at den som skal slutte kan konsentrere seg om å bryte det innlærte røykemønsteret.
Nikotinlegemidler tilfører nikotin, mens vareniklin blokkerer nikotinreseptorene i hjernen. Bupropion er et antidepressivum som virker ved å blokkere dopaminreopptaket, dette gir også en reduksjon av abstinenssymptomer ved røykeavvenning.
Den forskningsbaserte kunnskapen viser at vareniklin har best effekt, mens det er usikkert om hva som har best effekt av nikotinlegemidler og bupropion. Samtidig er det flest potensielle alvorlige bivirkninger knyttet til vareniklin og bupropion. Flere retningslinjer legger vekt på at pasientens ønsker og erfaringer skal vektlegges i valg av legemiddel til røykeavvenning. Dersom de har mislykkes tidligere med ett medikament kan de være motiverte til å prøve et annet ved senere slutteforsøk. Ved samtidig oppfølging og støtte på legekontoret vurderes risikoen for bivirkninger ved medikamentell støtte som liten i forhold til farene ved fortsatt røyking.
Nasjonalt kunnskapssenter for helsetjenesten har foretatt en litteraturgjennomgang samt en nytte-/kostanalyse av legemidler til røykeavvenning under norske forhold som konkluderer at legemidler til røykeavvenning er effektive. Den absolutte slutteraten varierer mellom studier, derfor angis resultatene som relative størrelser.