תרופות משתנות תיאזיד הן נגזרות של סולפנאמיד הכוללות מערכת טבעת בנזותיאדיאזין במבנה המולקולרי שלהן. בהתבסס על מבנה זה, ניתן לסווג תרופות משתנות תיאזיד לשתי קבוצות: משתנים מסוג תיאזיד ומשתנים דמויי תיאזיד. תרופות משתנות מסוג תיאזיד, כולל הידרוכלורותיאזיד וכלורתיאזיד, מורכבות מעמוד שדרה של בנזותיאדיאזין עם קבוצת סולפונאמיד מחוברת. משתנים דמויי תיאזיד, כגון כלורטלידון ואינדאפמיד, חסרים את טבעת התיאזיד אך מפגינים תכונות פרמקולוגיות דומות למשתנים מסוג תיאזיד. מנגנון הפעולה העיקרי של משתני תיאזיד כרוך בעיכוב סימפורטור הנתרן-כלוריד על הממברנה הלומינלית של תאי אפיתל המצפים את הצינורית המפותלת המרוחק בתוך הנפרון. אינטראקציה זו מונעת מיוני נתרן וכלוריד לעבור על פני קרום התא, ומפחיתה את ספיגתם מחדש לזרם הדם. היונים בלומן מושכים יותר מים, מה שגורם למשתן ולהפרשת שתן מוגברת. תפוקת שתן מוגברת זו מפחיתה את נפח הדם, מפחיתה את תפוקת הלב והורדת לחץ הדם. בנוסף, תיאזידים מפחיתים בעקיפין את זרימת הסידן לתאי שריר חלק בכלי הדם, מקדמים הרפיית שרירים ומפחיתים את ההתנגדות ההיקפית, ומפחיתים עוד יותר את לחץ הדם. תרופות משתנות תיאזיד חייבות להיות מופרשות לתוך הלומן הצינורי כדי להשיג השפעות משתנות משמעותיות. עם זאת, יעילותם פוחתת בחולים עם תפקוד כליות לקוי, כגון אלו עם ירידה בקצב הסינון הגלומרולרי והפרשת צינורית מעורפלת.