Die pharmakologische Wirkung von Cannabinoiden ist noch nicht vollständig erforscht. Erst im Jahr 1988 wurden körpereigene Cannabinoid-Rezeptoren im Gehirn (CB1) entdeckt, und etwas später wurden sie auch in der Peripherie des Körpers (CB2) gefunden. Ein Großteil der Wirkungen von Cannabis wird diesen entdeckten Rezeptoren zugeschrieben. Die komplexe Wirkungsweise von Cannabis wird weiterhin intensiv erforscht.
Im Gegensatz zu Alkohol dauert der Abbau von THC deutlich länger als die eigentliche Wirkung anhält. Dies liegt daran, dass THC fettlöslich ist und sich leicht in fettreichem Gewebe anlagert. In der Forschungsliteratur sind Halbwertzeiten von bis zu 7 Tagen dokumentiert. Im Urin sind Cannabinoide und ihre Abbauprodukte durchschnittlich etwa 30 Tage nachweisbar, bei chronischen Konsumentinnen und Konsumenten sogar deutlich länger.
Berichten zufolge ist der Wirkstoffgehalt von Marihuana in den letzten Jahren stark gestiegen, insbesondere bei bestimmten hochgezüchteten Sorten aus dem Indoor-Anbau. Jedoch wird das meiste in Deutschland gehandelte Marihuana und Haschisch importiert. Analysen von beschlagnahmten Proben deuten darauf hin, dass der Wirkstoffgehalt stark schwankt und je nach Anbaumethode und Verarbeitung variieren kann.