具有抗血栓形成作用。雙嘧達莫抑制血小板聚集，高濃度（50 μg/mL）可抑制血小板釋放。
作用機制可能為：
1、抑制血小板攝取腺苷，而腺苷是一種血小板反應抑制劑；
2、抑制磷酸二酯酶，使血小板內環磷酸腺苷（cAMP）增多；
3、抑制血栓烷素A2（TXA2）形成，TXA2血小板活性的強力激動劑；
4、增強內源性PGI2。
雙嘧達莫對血管有擴張作用。犬經十二指腸給予雙嘧達莫0.5～4.0 mg/kg產生劑量相關性體循環和冠狀血管阻力降低，體循環血壓降低和冠脈血流增加。給藥后24分鐘起效，作用持續約3小時。在人觀察到相同的血流動力學效應。但急性靜脈給藥可使狹窄冠脈遠端局部心肌灌注減少。在小鼠111周和大鼠128～142周口服試驗中，8、25和75 mg/kg（1、3.1和 9.4倍于人每日最大推薦劑量）雙嘧達莫未產生明顯致癌效應。致突變試驗的結果為陰性。大鼠生殖試驗使用60倍于人每日最大推薦劑量雙嘧達莫，未顯示生殖受損的證據。但在115倍于人每日最大推薦劑量時，黃體數量明顯減少，活胎種植減少。小鼠、大鼠和兔試驗未顯示雙嘧達莫損害胎兒的證據。小鼠口服LD50為2150 mg/kg；單次口服致死量在大鼠為6000 mg/kg，在犬為 350 mg/kg。