يؤثر التحفيز الأدرينالي بشكل عام على معدل ضربات القلب والإيقاع. تحفيز المستقبلات الأدرينالية بيتا يؤدي خصوصاً إلى زيادة في تدفق أيونات الكالسيوم داخل الخلايا وتيارات جهاز تنظيم ضربات القلب، مما قد يتسبب في عدم انتظام ضربات القلب. تُظهِر الكاتيكولامينات مثل الأدرينالين أيضًا نقص بوتاسيوم الدم بسبب مستقبلات بيتا 2الأدرينالية، مما يؤثر على إمكانات عمل القلب ويعطل إيقاع القلب الطبيعي. الأدوية المضادة لاضطراب النظم من الدرجة الثانية هي مضادات مستقبلات بيتا الأدرينالية أو حاصرات بيتا، والتي تسد قنوات الكالسيوم بشكل غير مباشر وتقاوم هذا التحفيز الناجم عن الكاتيكولامينات. تتضمن آلية عملها في المقام الأول تثبيط المرحلة 4 من إزالة الاستقطاب القلبي، وتقليل التلقائية، وإطالة التوصيل الأذينيالبطيني، وتقليل معدل ضربات القلب والانقباض. نتيجة لذلك، فإن هذه الأدوية تمنع بشكل فعال عدم انتظام دقات القلب البطيني الرفرفة الأذينية وتنهي عدم انتظام ضربات القلب العائد. تعرض أدوية الفئة الثانية اختلافات في انتقائية بيتا1 ، والنشاط الودي الداخلي، وتأثيرات تثبيت الغشاء، وإطالة احتمال الفعل. يتم تصنيف حاصرات بيتا على أنها انتقائية أو غير انتقائية بناءً على مدى ارتباطها بنوع فرعي معين من مستقبلات الكظر. حاصرات بيتا غير الانتقائية، مثل بروبرانولول، تمنع نقص بوتاسيوم الدم بوساطة الكاتيكولامين وتسد قنوات أيونات الصوديوم. ومع ذلك، نظرًا لتأثيرها على المستقبلات الأدرينالية بيتا 2، فإنها قد تسبب تشنجًا قصبيًا. على العكس من ذلك، فإن الأدوية الانتقائية بيتا1 مثل الميتوبرولول تظهر تأثيرات تشنج قصبي أقل، مما يجعلها أكثر تنوعًا في التطبيقات العلاجية المختلفة.
الجزيئات الانتقائية الأخرى هي إسمولول، وهو دواء وريدي قصير المفعول لحالات الطوارئ، والأسيبوتولول، وهو فعال في علاج ضربات القلب المنتبذة. والسوتالول، المعروف بخصائصه الإضافية التي تحجب قنوات أيونات البوتاسيوم.
على الرغم من فعاليتها، فإن أدوية الفئة الثانية قد تسبب آثارًا ضارة، بما في ذلك التعب وبطء القلب والتشنج القصبي وانخفاض ضغط الدم. علاوة على ذلك، فإن التوقف المفاجئ لهذه الأدوية يمكن أن يؤدي إلى أعراض ارتدادية، مما قد يؤدي إلى تفاقم عدم انتظام ضربات القلب. من الضروري مراقبة المرضى الذين يتناولون هذه الأدوية عن كثب وتخفيض الجرعة تدريجيًا عند التوقف عن العلاج. على الرغم من أن الأدوية المضادة لاضطراب نظم القلب من الدرجة الثانية جيدة التحمل بشكل عام، إلا أنها تعتبر أقل فعالية من بدائل الفئة الأولى لأنواع معينة من عدم انتظام ضربات القلب.