Høje niveauer af cirkulerende katecholaminer forbundet med hjertesvigt nedregulerer hjerte-beta-receptorer med en mere udtalt effekt på beta-1-receptorer, hvilket fører til nedsat inotrop effekt. Anvendelsen af eksogene inotrope midler er derfor en logisk terapeutisk tilgang til hjertesvigt. Dobutamin er en syntetisk catecholamin, der virker på alfa-1, beta-1 og beta-2 adrenerge receptorer. I hjertet producerer stimuleringen af disse receptorer en relativt stærk, additiv inotrop effekt og en relativt svag kronotrop effekt. I vaskulaturen afbalancerer alfa-1-agonistaktivitet (vasokonstriktion) beta-2-agonisteffekten (vasodilatation). Ved klinisk anvendelse har dobutamin en hurtig indsættende virkning og en kort halveringstid. Det øger myokardial kontraktilitet, mens refleksreduktion i sympatisk tone som reaktion på forstærkning af slagvolumen fører til et fald i total perifer modstand. De forventede hæmodynamiske virkninger er en stigning i hjerteoutput og et fald i systemisk vaskulær resistens uden signifikant ændring i arterielt tryk eller puls. I akut hjertesvigtstilstand med forhøjet efterbelastningstryk som følge af myokardiefunktion forbliver dobutaminbehandling i dag referencen.