Opioidų tolerancija yra neuroadaptacijos procesas, dėl kurio opioidiniai vaistai tampa mažiau veiksmingi kaip analgetikai, vartojant tam tikrą dozę. Desensibilizacijos reiškinys skirtingiems pacientams pasireiškia skirtingu metu ir taip pat yra ryškesnis, paveikdamas tokius dalykus kaip nuotaika ir koncentracija, pacientams, kurie yra jautrūs arba serga gretutinėmis psichikos ligomis kartu su skausmu. Opioidų tolerancijos laipsniai dažniausiai pastebimi pacientams, kurie opioidinius vaistus vartojo ilgiau nei kelias savaites. Didžiausias desensibilizavimas ir tolerancija pastebima pacientams, kurie ilgą laiką vartojo dideles opioidų dozes, o ne retai keletą metų. Tokiais atvejais neuroadaptacija, daugiausia opioidų receptorių sumažėjęs reguliavimas, dažniausiai yra sunkiausias ir dažnai reikia ilgesnio gydymo laipsnio, kad būtų išvengta skausmingų opioidų nutraukimo simptomų.
Pacientai gali pasireikšti netikėtai nejautrumu opioidiniam vaistui, kai jo pradinė dozė, vadinama įgimta opioidų tolerancija. Įgimta tolerancija paprastai yra genetiškai susijusi, o kitokio vaisto, kuris veikia šiek tiek kitaip, naudojimas paprastai būna sėkmingas skausmui malšinti. Farmadinaminė tolerancija, pastebima esant neuroadaptacijai, yra atsakinga už daugumą opioidų tolerancijos atvejų ir su tuo susijusių skausmo proveržio komplikacijų, didėjančio šalutinio poveikio patirties ir būtinybės padidinti opiatų dozę iki nesaugios ribos. Neuroadaptacija dėl farmakodinaminės tolerancijos pastebima, kai peptidai, opioidų receptoriai ir signalizacijos mechanizmai keičiasi reaguojant į lėtinį opiatų poveikį. Dažniausia adaptacija yra opiatams būdingų receptorių vietų sumažinimas, dėl kurio sumažėja aktyvių vietų, galimų prijungti ir metabolizuoti opioidinius vaistus, tankis.
Priklausomybė nuo opioidų arba nesugebėjimas sumažinti dozės be skausmingų simptomų yra glaudžiai susijęs su opioidų tolerancija. Staigiai nutraukus opiatų vartojimą, dažni ūmūs abstinencijos simptomai, tokie kaip sunki disforija ir vėmimas. Nustatyta, kad paciento abstinencijos simptomų pasireiškimo laipsnis koreliuoja su vartojamų opioidinių vaistų kiekiu ir tipu. Pavyzdžiui, metadonas, vaistas nuo opiatų, vartojamas abstinencijos simptomams sumažinti, yra veiksmingesnis už kitus vaistus, nes jo pusinės eliminacijos laikas yra labai ilgas. Vaistai, kurių pusinės eliminacijos laikas yra trumpesnis, pavyzdžiui, hidrokodonas, gali greičiau sukelti priklausomybę nuo opioidų ir per trumpesnį laiką atsiranda nutraukimo simptomų.
Opioidų tolerancijos mechanizmas nėra visiškai suprantamas, o tai iš dalies lemia daugybė opiatų receptorių potipių. Dažniausiai paveikti receptoriai yra mu, delta ir kappa, kurie gali būti toliau skirstomi į kelis potipius, todėl opioidų tolerancijos ir priklausomybės problemos tampa sudėtingesnės. Kiekvienas opioidinis vaistas veikia prisijungdamas prie unikalaus receptorių derinio, todėl kai kurie gydytojai gydo tolerancijos problemas dažnai keisdami vaistus.