Ciklosporin regnes for å binde seg til det cytosoliske proteinet cyclophilin (immunophilin) i immunkompetente lymfocytter, spesielt T-lymfocytter. Dette komplekset av ciklosporin og cyclophilin holder tilbake celcineurin, hvilket under normale omstendigheter er ansvarlig for å aktivere transkripsjonen til interleukin-2. Det motvirker også produksjonen av lymfokiner og interleukiner, hvilket leder til en nedsatt funksjon av effektor-T-cellene. Det påvirker ikke den cytostatiske aktiviteten. Ciklosporin har også en effekt på mitokondriene.