Diuretické působení hydrochlorothiazidu snižuje plazmatický objem, zvyšuje plazmatickou aktivitu reninu, zvyšuje sekreci aldosteronu s následným zvýšením močových ztrát draslíku a bikarbonátu a snížením draslíku v séru.
Hidrohlortiazīda diurētiskās darbības dēļ samazinās plazmas tilpums, palielinās plazmas renīna aktivitāte, palielinās aldosterona sekrēcija, sekojoši palielinās kālija un bikarbonātu zudumi ar urīnu un samazinās kālija daudzums serumā.