去氧肾上腺素和去甲肾上腺素都是临床常用的肾上腺素受体激动药，但它们有诸多区别。去氧肾上腺素一般可通过静脉注射等方式给药，常用于升高血压等情况；而去甲肾上腺素也用于提升血压等，但作用机制和临床应用细节有不同。
化学结构方面
去氧肾上腺素的化学结构是苯肾上腺素，属于人工合成品；而去甲肾上腺素是人体内源性的儿茶酚胺类物质，化学结构是由酪氨酸代谢而来。
对受体作用的选择性不同
去氧肾上腺素：主要选择性激动α₁受体，对α₂受体作用较弱，对β受体几乎无作用。它通过激动血管平滑肌的α₁受体，使血管收缩，尤其是皮肤、黏膜和内脏血管收缩较明显，从而起到升高血压的作用。去甲肾上腺素：对α受体有强大激动作用，对β₁受体作用较强，对β₂受体作用极弱。它能强烈收缩血管，使全身小动脉和小静脉都收缩（但冠状血管扩张），外周阻力增高，血压上升。
临床应用上的差异
去氧肾上腺素：可用于防治脊椎麻醉、全身麻醉、应用氯丙嗪等原因引起的低血压，也可用于阵发性室上性心动过速，通过升高血压，反射性地兴奋迷走神经，终止发作；还可用于散瞳检查，利用其对眼部散瞳肌的α受体激动作用，使散瞳肌收缩，产生散瞳效果，但现在散瞳检查多已被更先进的药物等替代使用情况有所变化。去甲肾上腺素：主要用于治疗急性心肌梗死、体外循环等引起的低血压；也可用于治疗椎管内阻滞时的低血压及心跳骤停复苏后血压维持。但去甲肾上腺素使用时需严格控制剂量和给药速度，因为它强烈收缩血管可能导致重要脏器灌注不足等严重不良反应，比如长时间或大剂量使用可能引起肾血管剧烈收缩，导致少尿、无尿和肾实质损伤。