Vysoké hladiny cirkulujících katecholaminů spojených se srdečním selháním snižují srdeční beta-receptory, s výraznějším účinkem na receptory beta-1, což vede ke zhoršení inotropního účinku. Použití exogenních inotropních látek je proto logickým terapeutickým přístupem při srdečním selhání. Dobutamin je syntetický katecholamin, který působí na alfa-1, beta-1 a beta-2 adrenergní receptory. V srdci stimulace těchto receptorů vytváří relativně silný aditivní inotropní účinek a relativně slabý chronotropní účinek. Ve vaskulatuře vyvažuje aktivita alfa-1 agonisty (vazokonstrikce) účinek agonisty beta-2 (vazodilatace). Při klinickém použití má dobutamin rychlý nástup účinku a krátký poločas. Zvyšuje kontraktilitu myokardu, zatímco reflexní snížení sympatického tónu, v reakci na zvětšení objemu cévní mozkové příhody, vede ke snížení celkového periferního odporu. Očekávanými hemodynamickými účinky jsou zvýšení srdečního výdeje a snížení systémového vaskulárního odporu bez významné změny arteriálního tlaku nebo srdeční frekvence. Ve stavu akutního srdečního selhání se zvýšeným tlakem afterloadu, který je výsledkem dysfunkce myokardu, zůstává dobutaminová terapie, v současnosti referenční.