Διακρίνονται 3 τύποι υποδοχέων ακετυλοχολίνης: [α] οι νικοτινικοί, Ν1, που ευρίσκονται στα γάγγλια του ΑΝΣ (συμπαθητικό και παρασυμπαθητικό) [β] οι μουσκαρινικοί, ΜΧ, που ευρίσκονται στους τελικούς αποδέκτες των μεταγαγγλιακών παρασυμπαθητικών ινών και, [γ] Νικοτινικοί Ν2, που ευρίσκονται στις γραμμωτές μυϊκές ίνες (τελικές κινητικές πλάκες) του σωματικού νευρικού συστήματος. Ο διαχωρισμός αυτός στηρίχθηκε στο γεγονός ότι η μουσκαρίνη και η νικοτίνη διεγείρουν τους δύο αυτούς υποδοχείς εκλεκτικά και ανεξάρτητα. Η ακετυλοχολίνη ωστόσο ενεργεί και στα δύο είδη υποδοχέων. Οι νικοτινικοί υποδοχείς εντοπίζονται στα γάγγλια του ΑΝΣ, στα χρωμιόφιλα κύτταρα των επινεφριδίων και τις κινητικές πλάκες του σωματικού νευρικού συστήματος. Διεγειρόμενοι, προκαλούν συσπάσεις γραμμωτών μυών, αύξηση της πίεσης, έκκριση κατεχολαμινών από το μυελό των επινεφριδίων και υπεργλυκαιμία.
Οι μουσκαρινικοί υποδοχείς εντοπίζονται στα όργανα στόχους, που νευρούνται από μεταγαγγλιακές παρασυμπαθητικές ίνες, όπως π.χ. ο καρδιακός μυς και οι αδένες. Διεγειρόμενοι, προκαλούν αύξηση εκκρίσεων αδένων (σιελογόνων, ιδρωτοποιών, δακρυϊκών, γαστρεντερικού)· αύξηση του περισταλτισμού του γαστρεντερικόύ· σύσπαση ουροδόχου κύστεως, εγκυμονούσης μήτρας, βρόγχων· μύση· βραδυκαρδία· αρτηριακή υπόταση.