無痛分娩的鎮痛方式包含多種技術，其中脊椎管內鎮痛法與笑氣吸入法為代表性方法。兩者各有優劣，並非所有孕婦皆適合施行無痛分娩。以下針對無痛分娩進行說明：
無痛分娩主要鎮痛法詳解（大眾健康網）
無痛分娩主要鎮痛方式：
(1)藥物鎮痛。可預期達到鎮靜催眠、減輕恐懼與焦慮的效果。臨床常用藥物包含地西泮（安定劑）及右美沙芬（杜冷丁）。但需注意：大劑量用藥屬禁忌，尤其分娩開始前3～4小時後應避免使用，以防影響子宮收縮或導致新生兒呼吸抑制。
(2)心理麻醉法。透過向產婦及家屬說明妊娠分娩相關知識，使其理解陣痛機制並確信分娩安全性，從而消除恐懼與焦慮。此法可誘發強力子宮收縮，促進分娩過程順利進行。陣痛強化後，指導產婦進行緩慢深呼吸以減輕陣痛不適。現今鼓勵家屬陪同待產與分娩，親人陪伴能使產婦獲得高度安全感，進而提升疼痛耐受力。
(3)使用無痛分娩裝置。產婦出現規律陣痛後使用無痛分娩裝置，可獲得良好臨床效果。
(4)其他措施。孕期加強肌肉、韌帶與關節強化訓練；培養放鬆心神、運用放鬆與意象技巧；營造良好分娩環境；分娩時採用浸水分娩等方法，皆有助減輕分娩疼痛。
鎮痛效果較理想者，為透過硬膜外腔阻斷子宮支配感覺神經以減輕疼痛之法。因麻醉藥使用量極少，產婦仍可感知陣痛存在。雖可能因麻醉藥使用導致分娩時間延長，但可透過催產素注射促進子宮收縮以加速分娩。硬膜外麻醉鎮痛存在麻醉藥過敏及麻醉事故等風險。因操作程序複雜，需由產科醫師與麻醉科醫師全程協同監測管理母體狀態。
「無痛分娩」適用對象？
專家提醒：除部分產科急症、背部損傷或感染、腰椎變形或既往手術史、產前出血、休克狀態、凝血功能障礙等孕婦外，多數孕婦皆可適用。特別推薦符合以下情況者：對疼痛極度敏感的初產婦；因強烈子宮收縮導致劇烈陣痛者；併發妊娠高血壓、糖尿病、心臟病、腎臟病、呼吸系統疾病之孕婦。
可能發生之副作用：
實施「無痛分娩」期間可能出現暫時性顫抖、低血壓、嘔吐等副作用。頭痛、腰背疼痛、感染、痙攣、藥物過敏、麻醉鎮痛不足等情況則較為罕見。
注意事項：
建議決定實施無痛分娩前確認以下事項：・醫院服務內容・產房設備是否符合標準・醫療人員配置是否充足・該技術之實施實績與評價・可能發生之問題點。建立良好的醫病溝通，以促進分娩順利進行並將併發症降至最低。
主要分娩鎮痛法優缺點
1、硬膜外麻醉法：
獲國際醫學界公認鎮痛效果最佳，成功率達95%。主要分為單純硬膜外麻醉與硬膜外脊髓麻醉併用法，操作時於產婦腰椎置入細導管，透過鎮痛泵緩釋藥物。
優點：
1)鎮痛效果顯著、起效迅速，能大幅減輕子宮收縮引發的疼痛，特別適合對分娩疼痛存在恐懼的產婦。
2)產婦意識清晰，可正常飲食，能主動配合分娩過程，並自主操作鎮痛泵。
3)無運動障礙，術後可步行及自由活動。
4)透過成熟的PCEA技術（新型給藥方式）及採用周產期最安全藥物羅哌卡因，不僅提升鎮痛效果，對母體、胎兒及分娩過程的影響亦趨近於零。
5)適用於外陰部創傷縫合手術及術後創傷鎮痛。
缺點：
1)需具備高度技術，須由麻醉專科醫師操作。
2)脊髓腔內鎮痛法具侵入性，存在操作技術風險及禁忌症。實施前醫師須向孕婦或家屬說明風險及可能併發症，取得同意後簽署文件。
3)禁用於穿刺部位感染、全身感染、凝血功能異常及顱內壓升高之情況。
2、一氧化二氮吸入法：
1847年發明，曾用於英國維多利亞女王分娩時的鎮痛。此為歷來最廣泛使用的分娩鎮痛方式。操作時採用面罩吸入法，產婦於感受到子宮收縮前透過面罩進行數次深呼吸，待疼痛消退後取下面罩，並於子宮收縮間歇期使用。
優點：
1)顯著放鬆產婦身體，促進子宮頸鬆弛，大幅縮短分娩時間。
2)用於分娩鎮痛的亞氧化氮含50%氧氣，可提升產婦及胎兒血氧濃度。
3)禁忌極少，適用範圍廣泛。
4)操作簡便且安全，產婦可自行操作如同常規吸氧。屬非侵入性且效果相對可靠，約75%產婦能感受到鎮痛效果。
5) 起效迅速且代謝快，吸入數分鐘後效果即消失。氣體無色帶微甜味，不刺激呼吸道。
6) 產婦可在陣痛間歇入睡，但意識清晰且能主動配合。
缺點：
1) 可用於會陰部創傷鎮痛。
2) 鎮痛效果具個體差異，部分使用者可能出現輕微噁心或暈眩。
3) 笑氣需經30至40秒潛伏期吸收後方顯現鎮痛作用，故須於陣痛發生前30秒開始吸入，若錯失時機將無法發揮效果。