Антиаритмическое действие — устраняет эктопические очаги, возникшие в результате, прежде всего, местных нарушений проводимости по механизму повторного входа возбуждения;
Не изменяет или повышает скорость атриовентрикулярной проводимости;
Усиливает сократительную способность миокарда.

В отличие от всех остальных антиаритмических средств бретилиум не затормаживает атриовентрикулярную и внутрижелудочковую проводимость и не подавляет сократительную способность миокарда. Положительное действие делает его подходящим для лечения нарушений ритма при инфаркте миокарда, шоке, сердечной слабости и атриовентрикулярной блокаде.

Предполагают, что антиаритмический эффект бретилиума противоположен эффекту других, применяемых до сих пор, антиаритмических средств. Бретилиум усиливает эффект норадреналина на специфическую нервно-мышечную ткань сердца и устраняет местные нарушения проводимости, являющиеся причиной возникновения эктопических очагов возбуждения по механизму повторного входа. Положительное инотропное действие бретилиума также связано с повышением эффекта норадреналина на клетки миокарда.

Помимо описанного выше косвенного действия, которое осуществляется посредством повышенного эффекта норадреналина, бретилиум оказывает также и непосредственное воздействие на клетки миокарда и специфическую нервно-мышечную ткань сердца. Это действие является совершенно противоположным первому. Суммарный эффект бретилиума определяется результатом его непосредственного и косвенного действия, описанного выше.