হাইড্রোক্সিইউরিয়া একটি রাইবোনিউক্লিওটাইড রিডাক্টেজ ইনহিবিটর, যা রাইবোনিউক্লিওটাইডকে ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিওটাইডে রূপান্তরিত করা বন্ধ করে, ফলে দ্রুত বিভাজনকারী কোষে ডিএনএ সংশ্লেষণকে বাধা দেয়। সিকল সেল রোগে, হাইড্রোক্সিইউরিয়া ভ্রূণ হেমোগ্লোবিন (HbF) উৎপাদন উদ্দীপিত করে, সিকল হেমোগ্লোবিন (HbS) এর অনুপাত হ্রাস করে, যা লোহিত রক্তকণিকার বিকৃতিযোগ্যতা উন্নত করে এবং ভাসো-অক্লুসিভ সংকট হ্রাস করে। মাইলোপ্রোলিফারেটিভ ডিসঅর্ডারে, এটি অতিরিক্ত মাইলোয়েড প্রলিফারেশনকে দমন করে, যা রক্তের সংখ্যা স্বাভাবিক করতে এবং থ্রম্বোটিক জটিলতা প্রতিরোধে সহায়তা করে।