De antiarytmiske (hjerterytmereguerende) egenskapene til betablokkere skyldes blokkering av det sympatiske nervesystemet. Dette gir hemming av sinusknutefunksjon og nedsatt ledningsevne i atrioventrikulærknuten. Særlig sotalol har tilleggseffekter av å forlenge aksjonspotensialet ved å hemme kaliumkanaler.