Инхибиращото болката действие на дулоксетин се смята да е резултат на потенцииране на десцендентните инхибиторни болкови пътища в рамките на централната нервна система.
Za protibolečinsko delovanje duloksetina velja, da je posledica okrepitve descendentih zaviralnih bolečinskih poti v osrednjem živčevju.