直接作用于血管平滑肌的抗高血压药肼屈嗪等，能直接松弛血管平滑肌，降低外周阻力，纠正血压上升所致的血流动力学异常。与其他类降压药不同的是，本类药物不抑制交感神经活性，不引起直立性低血压及阳萎等。久用后，其神经内分泌及植物神经的反射作用能抵消药物的降压作用(图26-3)，从图可见最重要的反射变化是：①激活交感神经，致心输出量和心率增加而抵消降压作用，其增加心肌耗氧量的作用，对有严重冠状动脉功能不全或心脏储备力差者则易诱发心绞痛。②增强血浆肾素活性，肾素血症可增强交感活性导致循环中血管紧张素量增加而使血压上升，以上缺点必须合用利尿药及β受体阻断药加以纠正。
直接作用于血管平滑肌的扩血管药可能作用于血管平滑肌细胞的兴奋——收缩偶联过程的不同部位，干予Ca2+的内流及Ca2+自胞内储库的释放，降低胞内游离Ca2+及其与平滑肌收缩蛋白的相互作用等。现知某些扩血管药可增加血管平滑肌的cGMP浓度，有的则通过开放钾通道使胞膜超极化而发挥作用。
肼屈嗪
肼屈嗪(hydralazine,肼苯哒嗪)，为扩张小动脉的口服有效的降压药，对肾、冠状动脉及内脏血管的扩张作用大于对骨骼肌血管。适用于中度高血压，常与其他降压药合用。
口服吸收好，约65%～90%，给药1小时作用达峰值，维持约6小时。其不良反应有头痛、鼻充血、心悸、腹泻等。较严重时表现为心肌缺血和心衰。高剂量使用时可引起全身性红斑性狼疮样综合征，用量400mg/日，或更大，其发生率可达10%～20%，可见与剂量有关。将剂量降至200mg/日，上述反应少见。本经极少单用。
米诺地尔
米诺地尔(minoxidil，长压定)，为作用强大的小动脉扩张药，口服吸收完全，能较持久地贮存于小动脉平滑肌中。其不良反应有水、钠潴留，心悸及多毛症，促进毛发生长可能与皮肤及毛发滤泡的血流增多有关。近证明本药激活了调节毛发杆蛋白的特殊基因而促进毛发杆的生长和成熟，故此药可作为治疗(男性)脱发药。
二氮嗪
二氮嗪(diazoxide，氯苯甲噻嗪)，直接舒张血管平滑肌而降压，和米诺地尔一样，其降压机制部分是通过激活平滑肌细胞的IK(ATP)(ATP)所中介的钾通道，促进钾外流，使胞膜超极化，Ca2+通道失活，Ca2+内流减少。
临床上主要作静脉注射用，用于高血压危象及高血压脑病。不作长期用药。因此不良反应少见。如连用几天后，就应检测血糖水平。因本药可至高血糖症，此为药物激活了胰岛β细胞膜的IK(ATP)，降低胰岛素释放所致。
钾通道开放剂吡那地尔(pinacidil)，莱马卡林(lemakalim)为一类新型抗高血压药物，它们激活血管平滑肌细胞膜的IK(ATP)而发挥降压作用。
