格列本脲属于磺酰脲类降糖药，其主要作用机制是刺激胰岛β细胞释放胰岛素。它能与胰岛β细胞膜上的磺酰脲受体结合，阻滞钾离子通道，使细胞膜去极化，开放钙离子通道，使细胞内钙离子增加，从而刺激胰岛素的释放。促进葡萄糖的转化不是格列本脲的主要降糖机制。减少葡萄糖的来源主要是双胍类药物的作用机制，如抑制肝糖原输出等。格列本脲没有促进糖异生的作用，糖异生增加会升高血糖，与降糖作用相悖。抑制α-葡萄糖苷酶是阿卡波糖等药物的作用机制，不是格列本脲的作用方式。