Yaygın olarak β-blokerler olarak bilinen β-adrenerjik antagonistler, noradrenalin (NA) ve adrenalin (ADR) gibi sempatik nörotransmitterlerin etkilerini bloke eder. Kalp yetmezliği tedavisinde çeşitli yararlı etkileri vardır. Kalp atış hızını, kasılma kuvvetini ve kalp kası gevşemesini azaltırlar. Ayrıca atriyal-ventriküler iletim hızını yavaşlatırlar ve aritmi eşiğini yükseltirler. β-blokerlerin konsantrasyonu bunların bronkodilatasyon, vazodilatasyon ve vazokonstriksiyon üzerindeki etkilerini belirler. Ayrıca makula densadan renin salınımını ve hepatik glikoz üretimini de inhibe ederler. β-blokerler kalp yetmezliği tedavisinde çok önemli bir rol oynar ve düşük dozlarda başlatılmalı, zamanla kademeli olarak artırılmalıdır. Kronik sempatik uyarının neden olduğu olumsuz gen programını tersine çevirerek katekolaminlerin konsantrasyon-tepki eğrisini sağa kaydırırlar. Bu ilaçlar sol ventriküler ejeksiyon fraksiyonunu iyileştirir, ani kardiyak ölüm riskini azaltır, enerji tüketimini azaltır, kasılma fonksiyonunu geliştirir ve miyokard perfüzyonunu iyileştirir.

Metoprolol, bisoprolol, karvedilol ve nebivolol dahil olmak üzere çeşitli β-blokerler klinik çalışmalarda test edilmiştir. Karvedilol seçici olmayan bir β-bloker ve bir α1-reseptör antagonistidir; nebivolol ise β1-reseptörler için seçicidir ve ilave vazodilatör etkilere sahiptir. Farmakokinetik farklılıklar dikkate alınarak başarılı tedavi için uygun dozlama şarttır. Miyokard enfarktüsünden sonra semptomatik kalp yetmezliği veya sol ventriküler fonksiyon bozukluğu olan klinik olarak stabil hastalar için β-blokerler önerilir. Yan etkileri arasında kalp atış hızının düşmesi, AV blok, bronkokonstriksiyon ve periferik vazokonstriksiyon yer alabilir ve bunların izlenmesi ve yönetilmesi gerekir. Özetle, β-blokerlerin sempatik sinir sistemi aktivitesini azaltarak kronik kalp yetmezliği olan hastalarda sağkalımı iyileştirdiği gösterilmiştir. Bunlar kalp yetmezliği tedavisinin ayrılmaz bir parçasıdır, ancak potansiyel olumsuz etkiler izlenirken optimal faydayı elde etmek için dozajları dikkatli bir şekilde titre edilmelidir.