L'hydroxyéthylamidon entre dans la composition de solutions dont les concentrations électrolytiques sont proches de celles du plasma. Il s'agit de solution de remplissage vasculaire iso-oncotique, c’est-à-dire que l'augmentation de volume plasmatique correspond à peu près au volume perfusé. La durée de l'expansion volémique est surtout déterminée par le taux de substitution molaire et à un moindre degré par le poids moléculaire moyen en nombre (PMn).
La structure de la molécule mère, l'amylopectine, est proche de celle du glycogène. La fixation de radicaux hydroxyéthyl ralentit l'hydrolyse intravasculaire de l'amylopectine par les α-amylases plasmatiques et définit ainsi le taux de substitution molaire (rapport molaire des radicaux hydroxyéthyl sur les molécules de glucose), qui est de 0,5.
L'hydrolyse intravasculaire des polymères d'hydroxyéthylamidon libère progressivement des petites molécules exerçant à leur tour un pouvoir oncotique avant d'être éliminées par le rein.
Bien que les hydroxyéthylamidons soient en partie stockés dans les cellules du système réticulo-endothélial, une influence fonctionnelle n'a pas été mise en évidence pour cet effet.