Mechanismus účinku thiazidových diuretik spočívá v inhibici společného nosiče (symporter) Na+Cl - kompeticí o Cl - místa, a tím je ovlivněn mechanismus reabsorpce elektrolytů: dochází přímo ke zvýšení vylučování sodíku a chloridů, přibližně ve stejném rozsahu, a nepřímo tímto diuretickým působením ke snížení plazmatického objemu s následným zvýšením plazmatické reninové aktivity, sekrece aldosteronu, ztráty draslíku močí a snížením hladiny draslíku v séru.
A tiazidok hatásmódja a Cl - kötőhelyért történő versengés révén a Na+Cl - – szimporter (olyan ko- transzporter molekula, ami azonos irányba szállít két anyagot) gátlása, és ezáltal az elektrolit visszaszívási mechanizmus befolyásolása: közvetlenül a nátrium és a klorid kiválasztás megközelítőleg azonos mértékben történő növelésével, és indirekt módon ennek diuretikus hatásával csökkenti a plazmatérfogatot, ennek következtében növeli a plazma renin- aktivitást és az aldoszteron- szekréciót, a vizelettel történő káliumvesztést, és fokozza a szérum káliumszint csökkenését.