Androgeeniset-anaboliset steroidit (AAS) ovat testosteronin synteettisiä johdannaisia. Niillä voi olla ihmiskehoon voimakkaita vaikutuksia, joista voi olla hyötyä urheilusuorituksen kannalta. Kirjallisuuskatsauksessa kävi ilmi, että useimmissa laboratoriotutkimuksissa ei tutkittu nykyisin väärinkäytettyjen AAS:ien todellisia annoksia. Siksi nämä tutkimukset eivät välttämättä kuvasta steroidien todellisia (haitallisia) vaikutuksia. Käytettävissä olevassa tieteellisessä kirjallisuudessa kuvataan, että urheilijoiden lyhytaikainen näiden lääkkeiden käyttö voi lisätä voimaa ja kehonpainoa. Voiman on havaittu kasvaneen noin 5-20 prosenttia alkuperäisestä voimasta ja kehonpainon lisääntyneen 2-5 kiloa, mikä voi johtua rasvattoman kehon massan lisääntymisestä. Rasvamassa ei näytä vähenevän. Vaikka AAS:n antaminen voi vaikuttaa erytropoieesiin ja veren hemoglobiinipitoisuuksiin, vaikutuksia kestävyyssuorituskykyyn ei ole havaittu. AAS:n vaikutuksista aineenvaihduntaan harjoittelun ja palautumisen aikana on saatavilla vain vähän tietoa, minkä vuoksi niistä ei voida tehdä varmoja johtopäätöksiä. Lyhytaikaisen ja pitkäaikaisen AAS:n väärinkäytön tärkeimmät haittavaikutukset, joista miesurheilijat useimmiten itse raportoivat, ovat seksuaalisen halukkuuden lisääntyminen, akne vulgaris, kehon karvoituksen lisääntyminen ja aggressiivisen käyttäytymisen lisääntyminen. AAS:n antaminen häiritsee testosteronin ja gonadotropiinien säännöllistä endogeenista tuotantoa, joka voi jatkua kuukausia lääkkeen lopettamisen jälkeen. Sydän- ja verisuonitautien riskitekijöissä voi tapahtua haitallisia muutoksia, kuten verenpaineen nousu ja seerumin HDL-, HDL2- ja HDL3-kolesterolipitoisuuksien lasku. Miesurheilijoilla tehdyissä kaikukardiografisissa tutkimuksissa AAS ei näyttänyt vaikuttavan sydämen rakenteeseen ja toimintaan, vaikka eläinkokeissa näiden lääkkeiden on havaittu vaikuttavan haitallisesti sydämen rakenteeseen ja toimintaan. Urheilijoita koskevissa tutkimuksissa AAS:ien ei havaittu vahingoittavan maksaa. AAS näyttää vaikuttavan voimakkaasti psyykeen ja käyttäytymiseen. Yleisesti ottaen AAS näyttää aiheuttavan aggressiivisuuden ja vihamielisyyden lisääntymistä. Mielialahäiriöt (esim. masennus, mania, psykoottiset piirteet) riippuvat todennäköisesti annoksesta ja lääkkeestä. AAS-riippuvuutta tai vieroitusoireita (kuten masennusta) näyttää esiintyvän vain pienellä osalla AAS:n käyttäjistä. Tyytymättömyys kehoon ja heikko itsetunto voivat johtaa niin sanottuun ”käänteiseen anoreksiaoireyhtymään”, joka altistaa AAS:n käytön aloittamiselle. AAS:n väärinkäyttöön on liitetty monia muita haittavaikutuksia, kuten hormonitoiminnan ja immuunijärjestelmän häiriöt, talijärjestelmän ja ihon muutokset, hemostaattisen järjestelmän ja urogenitaalijärjestelmän muutokset. On pidettävä mielessä, että tieteelliset tiedot saattavat aliarvioida todellisia haittavaikutuksia, koska näissä tutkimuksissa annetut annokset ovat suhteellisen pieniä, sillä ne eivät vastaa lähellekään laittomien steroidien käyttäjien käyttämiä annoksia. AAS:n vaikutusmekanismi voi vaihdella yhdisteiden välillä, koska steroidimolekyyli ja affiniteetti androgeenireseptoreihin vaihtelevat. Useita vaikutustapoja on tunnistettu. 5-alfa-reduktaasi-entsyymillä näyttää olevan tärkeä rooli, sillä se muuttaa AAS:n dihydrotestosteroniksi (androstanoloni), joka vaikuttaa kohde-elinten, kuten miehen lisäkivennäisrauhasten, ihon ja eturauhasen, soluytimissä. Muita mekanismeja ovat aromataasientsyymin välitys, joka muuntaa AAS:n naispuolisiksi sukupuolihormoneiksi (estradioli ja estroni), antagonistinen vaikutus estrogeeneihin ja kilpaileva antagonismi glukokortikoidireseptoreihin. Lisäksi AAS:t stimuloivat erytropoietiinisynteesiä ja punasolujen tuotantoa sekä luunmuodostusta, mutta vastustavat luun hajoamista. Sydän- ja verenkiertoelimistöön kohdistuvien vaikutusten ehdotetaan johtuvan AAS:n aiheuttamasta ateroskleroosista (joka johtuu seerumin lipideihin ja lipoproteiineihin kohdistuvasta epäsuotuisasta vaikutuksesta), tromboosista, vasospasmista tai verisuonten seinämiin kohdistuvasta suorasta vammasta, tai niiden voidaan katsoa johtuvan eri mekanismien yhdistelmästä. AAS:n aiheuttama lihaskudoksen lisääntyminen voi johtua hypertrofiasta ja uusien lihassäikeiden muodostumisesta, jossa avainasemassa ovat satelliittisolujen määrä ja ultrastruktuuri, androgeenireseptorit ja myonisolut.