Mechanizm działania substancji słodzących opiera się przede wszystkim na ich zdolności do wiązania się z receptorami słodyczy na ludzkich kubkach smakowych. Kiedy cząsteczki słodzika wiążą się z tymi receptorami, wyzwalają serię reakcji biochemicznych, które ostatecznie przekazują do mózgu „słodki” sygnał. Ze względu na różną strukturę chemiczną różnych substancji słodzących, sposób i siła ich wiązania z receptorami słodyczy również się różnią, co skutkuje różnymi profilami słodyczy. Należy zauważyć, że chociaż słodziki mogą naśladować słodycz sacharozy, ich szlaki metaboliczne i działanie fizjologiczne w organizmie człowieka znacznie różnią się od sacharozy.
