Դոքսիցիկլինը պատկանում է տետրացիկլինների խմբին և գործում է բակտերիոստատիկ բազմաթիվ գրամ դրական և գրամ-բացասական բակտերիաների դեմ, ինչպիսիք են Bordetella, Campylobacter, E. coli, Haemophilus, Pasteurella, Salmonella, Staphylococcus և Streptococcus spp:Դոքսիցիկլինը ակտիվ է նաև Chlamydia-ի, Mycoplasma-ի և Rickettsia spp-ի դեմ:Դոքսիցիկլինի գործողությունը հիմնված է բակտերիալ սպիտակուցի սինթեզի արգելակման վրա:Դոքսիցիկլինը մեծ կապ ունի թոքերի հետ և, հետևաբար, հատկապես օգտակար է շնչառական բակտերիալ վարակների բուժման համար: