水蛭索和凝血酶的结合速度较纤维蛋白原快、折弯机价格与凝血酶的活性部位紧密结合，抑制了凝血酶的蛋白水解作用，从而使纤维蛋白原不能转变为纤维蛋白；也抑制了凝血因子v，Ⅷ ，如的活化和凝血酶介导的血小板活化；
同时，凝血酶与血栓调节蛋白(TM)的结合也被抑制，从而阻断r凝血酶一TM 介导的蛋白C活化，进而发挥了水蛭素的抗凝血作用 。
血液凝固延迟或完全被阻断又取决于水蛭素的血液浓度。与肝素不同．水蛭素的抗凝血作用不依赖其他内源性抗凝因子．也不受血小板第4因子(PF4)和富组氨酸糖蛋白的影响 ．故容易预测量效反映
水蛭素可抑制凝血酶诱导的成纤维细胞的增殖和凝血酶对内皮细胞的刺激，并可有效地抑制血管成形术后内膜平滑肌细胞的过度增生及血管内膜增厚。
