Algumas características moleculares diferem a articaína dos demais anestésicos, como a presença de um anel tiofeno em sua molécula química, substituindo o anel benzeno normalmente existente, conferindo uma maior lipossolubilidade, que se manisfesta clinicamente com o aumento da potência e da capacidade de alcançar sucesso anestésico.

A articaína é o único anestésico local do grupo amida a possuir um grupamento éster em sua molécula química, e assim, possui duas vias de biotransformação, sendo metabolizada tanto no fígado, quanto pelas esterases plasmáticas.

A articaína é um anestésico local que apresenta duração intermediária do efeito anestésico e um rápido início de ação, devido ao seu baixo pKa de 7,8, o que faz com que seu tempo de latência seja reduzido.

A articaína apresenta tempo de meia-vida mais longo, e maior toxicidade.

A excreção da articaína é feita pelos rins.