Η χλωροπροκαΐνη είναι προκαΐνη στην οποία ένα από τα υδρογόνα ορθο- προς την ομάδα του καρβοξυλικού οξέος αντικαθίσταται από χλώριο. Η χλωροπροκαΐνη, εμποδίζει τη δημιουργία και την αγωγή νευρικών ώσεων, πιθανώς αυξάνοντας το κατώφλι της ηλεκτρικής διέγερσης στο νεύρο, επιβραδύνοντας τη διάδοση της νευρικής ώθησης και μειώνοντας τον ρυθμό αύξησης του δυναμικού δράσης. Η χλωροπροκαΐνη (όπως η κοκαΐνη) έχει το πλεονέκτημα της συστολής των αιμοφόρων αγγείων που μειώνει την αιμορραγία, σε αντίθεση με άλλα τοπικά αναισθητικά όπως η λιδοκαΐνη.