Nach dem Rauchen dauert es meist wenige Minuten bis zu einer viertel Stunde bis die Wirkung einsetzt. Nach 2 bis 3 Stunden klingt sie wieder ab. Beim oraler Einnahme – etwa in Form von Keksen – dauert es je nach Magenfüllung bis zu zwei Stunden bis zum Eintreten der Wirkung, dafür kann bis zu rund 8 Stunden eine intensive Wirkung zu spüren sein und oft ist auch am nächsten Tag noch eine gewisse Cannabiswirkung bemerkbar.

Die Wirkungsweise des THC lässt sich folgendermaßen erklären: Im Gehirn und zwar im Kleinhirn, den Basalganglien, der Hirnrinde und dem Hippokampus gibt es Anandamid-Rezeptoren, an die das THC Andocken kann, wodurch das Hormon Anandamid gehemmt wird. Durch ein Andocken im Kleinhirn und den Basalganglien wird die Motorik beeinflusst, Zeitgefühl und Konzentrationsfähigkeit werden durch ein Anheften an Rezeptoren in der Hirnrinde verändert und durch Ankoppelung an Rezeptoren des Hippokampus werden Gedächtnisleistung und Informationsverarbeitung beeinflusst.

Der erste körpereigene Stoff, der an die Anandamid-Rezeptoren ankoppelt, das Anandamid, von dem der Rezeptortyp auch seinen Namen hat, wurde erst 1992 entdeckt. Man vermutet eine Beteiligung an der Schmerzverarbeitung und der Verarbeitung von Sinneseindrücken. Vor kurzen wurde nachgewiesen, dass auch ein im Kakao enthaltener Stoff Antagonist des Anandamid-Rezeptortyps ist.

Da der Hirnstamm, der lebenswichtige Funktionen wie die Atmung steuert, kaum solche Rezeptoren besitzt, sind lebensbedrohliche Cannabisvergiftungen so gut wie ausgeschlossen. Bis heute ist kein Fall bekannt, in dem ein Mensch direkt durch die Wirkung von Cannabis gestorben ist. Allerdings ist bei bestehenden Herz-Kreislauf-Problemen große Vorsicht geboten, da Cannabis auch gefäßerweiternde Wirkung hat und die Pulsfrequenz erhöht.

Der Abbau von Cannabinoiden geschieht hauptsächlich in der Leber. Ausgeschieden werden die Abbauprodukte zu 2/3 über den Darm und 1/3 über die Nieren, wo sie noch mehrere Wochen nachweisbar sind.

Bei häufigem Konsum triff rasch Gewöhnung ein. Während anfangs etwa 1/4 g hochwertiges Marihuana ein mittelmäßiges High auslöst, kann ein „geübter“ Kiffer auf ein Tageskonsum von mehreren Gramm bis zu 1dag (10g) kommen. Dabei handelt sich aber meist mehr um Gewöhnung und Gewohnheit als um Sucht.