Тиазолидиндионите действат главно чрез намаляване на инсулиновата резистентност, а сулфанилурейните производни основно чрез стимулиране отделянето на инсулин от функциониращи β- клетки на панкреаса.
Tiazolidindionai veikia pirmiausiai mažindami atsparumą insulinui, o sulfonilkarbamido dariniai pirmiausiai stimuliuoja insulino išsiskyrimą iš funkcionuojančių kasos β ląstelių.