se une e inhibe de manera reversible a la enzima dihidrofolato reductasa del protozoo, bloquea selectivamente la conversión del ácido dihidrofólico a su forma funcional -el ácido tetrahidrofólico- lo que agota las reservas de folato, un cofactor esencial en la biosíntesis de los ácidos nucleicos, interfiriendo la producción de proteínas y ácido nucleico del protozoo. La pirimetamina se une más a la dihidrofolato reductasa del protozoo que a la correspondiente enzima de mamíferos. Ejerce su efecto en la biosíntesis de folato en un paso inmediatamente posterior a aquel en que actúan las sulfamidas. Cuando se administra de manera simultánea con sulfamidas, se produce un sinergismo que se atribuye a la inhibición de la producción de tetrahidrofolato en 2 pasos secuenciales de su biosíntesis. Es efectiva frente a las formas eritrocíticas asexuales y, en menor grado, contra las formas tisulares de la malaria del P. falciparum. No destruye los gametocitos pero detiene la esporogonia en el mosquito.