Vaugham Williams classification
        การแบ่งชนิดของยาต้านการเต้นหัวใจผิดจังหวะโดยวิธีนี้ อาศัยกลไกการออกฤทธิ์หลัก (prin-ciple action) ของยาต่อ membrane ion channel เช่น sodium channel, potassium channel หรือ calcium channel และ adrenergic reccptor เป็นหลัก ถึงแม้ว่ายานั้นจะมีกลไกการออกฤทธิ์ในการควบคุมภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะได้หลายตําแหน่งก็ตาม การแบ่งชนิดของ antiarrhythmic drugs โดยวิธีนี้แบ่งได้เป็น 4 กลุ่ม (ตารางที่ 5) โดยไม่รวม digitalis และ adeno-sine ดังนี้
 
MEMBRANE EFFECT OF
ANTIARRHYTHMIC DRUGS
    Class     Membrane effect
    IA     Sodium channel blockade ++
    IB     Sodium channel blockade +
    IC     Sodium channel blockade +++
    II     Beta receptor blockade
    III     Potassium channel blockade
    IV     Calcium channel blockade
    Digitails     Na / K ATPase inhibitor
    Adenosine     Purinergic receptor agonist

Class I Sodium channel blockers
        ยาในกลุ่มนี้มีผลยับยั้ง (block) การเข้าเซลล์ของ sodium ทาง fast sodium channels ใน phase 0 ของ action potential สามารถแบ่งได้เป็น 3 กลุ่มดังนี้
        Class 1 A ยาในกลุ่มนี้มีฤทธิ์ขัดขวางการเคลื่อนตัวของ sodium ion เข้าไปในเซลล์ ทําให้การเกิด action potential และ spontaneous diastolic depolarization ของเชลล์ช้าลง ดังนั้นความสามารถในการให้กำเนิด impulses จึงช้าลง (automaticity ของเซลล์ลดลง) ลดการนํา impuises ใน ventricle และ Purkinje fiber เพิ่มระยะเวลา effective refractory period (delay repolarization) ทําให้ระยะเวลาของ action potential ยาวขึ้นและมีผล vagolytic ต่อ SA node กล้ามเนื้อใน atrium และ AV node ยาในกลุ่มนี้ได้แก่ quinidine, procainamide และ disopyramide
        Class 1 B ยาในกลุ่มนี้นอกจากออกฤทธิ์ลดการเข้าเซลล์ของ sodium ion พร้อมทั้งออกฤทธิ์เพิ่มการออกนอกเซลล์ของ potassium ion (menbrane K+ conductant) ทําให้ความสามารถในการเกิด impulse ลดลง (automaticity ลดลง) มีระยะเวลา action potential สั้นลง ยาในกลุ่มนี้มีผลต่อ conduction velocity ของเซลล์เล็กน้อย ทำให้ระยะเวลา effective refractory period ของเซลล์สั้นลงและระยะเวลา QT สั้นลง แต่เมื่อเปรียบเทียบกับระยะเวลาของ action potential ทั้งหมดแล้ว ระยะเวลา refractory period จะยาวขึ้น ยาในกลุ่มนี้ได้แก่ lidocain, diphenylhydantoin, tocainide และ mexilitine
        Class 1 C ยาในกลุ่มนี้มีผลต่อการเคลื่อนย้ายของ sodium ion และ potassium ion อย่างมาก ทําให้ลดการเกิด action potential และลดการนำ impulses อย่างมาก แต่มีผลน้อยต่อระยะเวลา refrac-tory period ลดการนํา impulses ผ่าน His Purkinje fiber ทําให้ระยะเวลา QRS complex ยาวขึ้น ระยะ PR interval ยาวขึ้น โดยไม่มีผลต่อระยะเวลา QT ยาในกลุ่มนี้ เช่น ecainide, flecainide และ propafenone

Class II Beta adrenergic receptor blocker
        ยาในกลุ่มที่มีฤทธิ์ขัดขวางการทํางานของ catecholamine ที่ beta adrenergic receptor ทําให้มีผล negative inotropic และ chronotropic ต่อ sinus node และ ectopic pacemaker ทําให้เพิ่มระยะเวลา refrac-tory period ของ AV node ลดการนํา impulses ของเซลล์ปกติและเซลล์ที่ผิดปกติ เชื่อว่าฤทธิ์ของยาในกลุ่มนี้ยังมีผลที่ phase 4 ของ action potential โดยลดการเกิด spontaneaus diastolic depolarization และยับยั้งการเข้าเซลล์ของ calcium ion ใน phase 2 ยาในกลุ่มนี้ที่ใช้กันบ่อยได้แก่ propranolol, metoprolol และ atenolol

Class III Potassium channel blockers
        ยาในกลุ่มนี้ออกฤทธิ์โดยการขัดขวางการออกนอกเซลล์ของ potassium ion มีผลทําให้ระยะเวลา action potential และระยะ effective refractory period ยาวขึ้น จึงทําให้ระยะเวลา QT ยาวขึ้นและยาในกลุ่มนี้มีฤทธิ์เฉพาะที่แตกต่างกันเช่น amiodarone มีฤทธิ์ยับยั้งการเข้าเซลล์ของ sodium ทาง sodium channel ส่วน bretylium มีผลเพิ่มการหลั่ง cathecholamine และ sotalol มีผลในทาง beta blocker

Class IV Calcium channel blackers
        ยาในกลุ่มนี้ออกฤทธิ์ลดการเข้าเซลล์ของ calcium ion ของ action potential จึงทําให้การเกิด impulses ของ SA node และ AV node ลดลง รวมทั้งลดการนํา impulses ของ AV node นอกจากนี้ยาในกลุ่มนี้ยังมีผลเพิ่มการออกนอกเซลล์ของ potassium ion ทําให้ cell membrane อยู่ในภาวะ hyperpolarized ยาในกลุ่มนี้ได้แก่ verapamil และ diltiazem

        นอกจากนี้ยังมียาที่ใช้ในการรักษาภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะที่ไม่ได้อยู่ในการแบ่งของ Vaughan Williams Classification ได้แก่ digitalis ซึ่งมีฤทธิ์ยับยั้งการทำงานของ enzyme Na-K ATPase และ adenosine ซึ่งออกฤทธิ์โดยการจับกับ purinergic receptor ทำให้เกิด potassium ion ออกนอกเชลล์มากขึ้นเกิดภาวะ hyperpolarization และมีฤทธื์ต้านการทำงานของ catecholamine (antiadrenergic effect) อีกด้วย