Αν και η φαμοτιδίνη και η ρανιτιδίνη είναι ξεχωριστά μόρια, έχουν την ίδια βασική δράση στο σώμα. Μειώνουν την παραγωγή οξέος από τα κύτταρα που επενδύουν το στομάχι, παρεμβαίνοντας σε συγκεκριμένους υποδοχείς στο εξωτερικό των κυττάρων του στομάχου. Και τα δύο φάρμακα είναι κατάλληλα για θεραπείες έλκους στομάχου, γαστροοισοφαγική παλινδρόμηση οξέος (GERD) και άλλες καταστάσεις που προκαλούν υπερπαραγωγή οξέος στομάχου, αλλά οι αναγκαίες ποσότητες και ο τρόπος με τον οποίο τα φάρμακα απορροφώνται από τον οργανισμό είναι διαφορετικοί.
Η φαμοτιδίνη και η ρανιτιδίνη αποτελούν μέρος μιας ομάδας φαρμάκων που ονομάζονται ανταγωνιστές των υποδοχέων Η2 ισταμίνης. Τα άλλα δύο κύρια μέλη, από το 2011, είναι η σιμετιδίνη και η νιζατιδίνη. Όλα αυτά τα φάρμακα δρουν συγκεκριμένα σε ένα μόριο που ονομάζεται υποδοχέας Η2, το οποίο προεξέχει από το εξωτερικό κάποιων κυττάρων.
Μέσα στο στομάχι, κύτταρα με υποδοχείς Η2 στο εξωτερικό, που ονομάζονται βρεγματικά κύτταρα, είναι εκείνα τα κύτταρα που παράγουν οξύ στην περιοχή του στομάχου όταν τα σήματα από αλλού τους λένε ότι χρειάζεται περισσότερο οξύ. Η ισταμίνη είναι το συγκεκριμένο μόριο σήματος σε αυτή την περίπτωση και η φαμοτιδίνη και η ρανιτιδίνη εμποδίζουν τους υποδοχείς Η2 να αναγνωρίσουν την ισταμίνη. Αυτός ο τρόπος δράσης δίνει στην ομάδα των φαρμάκων το όνομά τους, ανταγωνιστές Η2-ισταμίνης.
Παρόλο που η φαμοτιδίνη και η ρανιτιδίνη είναι εντελώς διαφορετικά μόρια, η δράση τους είναι η ίδια. Μπλοκάρουν τον υποδοχέα και εμποδίζουν την παραγωγή περισσότερου οξέος, γεγονός που τους δίνει και τις δύο πιθανές χρήσεις σε ασθένειες που περιλαμβάνουν υψηλά επίπεδα οξέος στομάχου. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ΓΟΠΝ και οισοφαγίτιδα, που μπορεί να προκαλέσουν όξινη βλάβη στα κύτταρα του πεπτικού συστήματος. Τα έλκη του στομάχου και του γειτονικού δωδεκαδακτύλου μπορούν επίσης να υποχωρήσουν με τη θεραπεία με ανταγωνιστές των υποδοχέων Η2 ισταμίνης. Οι καρκίνοι της περιοχής που δημιουργούν υπερβολική παραγωγή οξέος μπορούν επίσης να ανακουφιστούν με ένα από αυτά τα φάρμακα.
Τα προϊόντα που περιέχουν φαμοτιδίνη συνήθως χρειάζεται να περιέχουν λιγότερο δραστικό συστατικό από τα προϊόντα ρανιτιδίνης, με τυπική δόση περίπου 40 mg σε σύγκριση με μια δόση ρανιτιδίνης 150 mg. Αντίθετα, περισσότερη ρανιτιδίνη απορροφάται μέσω του πεπτικού σωλήνα από τη φαμοτιδίνη, αλλά μπορεί να χρειαστεί περισσότερος χρόνος για να δράσει από τη φαμοτιδίνη. Ως μόριο, η φαμοτιδίνη έχει τον χημικό τύπο C8H15N7O2S3, ενώ η ρανιτιδίνη έχει τον γενικό τύπο C13H22N4O3S και ένα άτομο υδρογόνου και χλωρίου μπορεί να προσκολληθεί για να δημιουργήσει μια μορφή υδροχλωρικού άλατος. Τα δύο μόρια είναι διαφορετικά σε δομή, σχήμα και μάζα, αλλά εξακολουθούν να λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο στον υποδοχέα Η2. Τα άτομα που λαμβάνουν ένα από αυτά τα φάρμακα για μια συγκεκριμένη πάθηση γενικά δεν παίρνουν το άλλο ταυτόχρονα.