В тялото кломипрамин и неговият основен метаболит, десметилкломипрамин, предотвратяват повторното включване на някои невротрансмитери от нервните клетки на главния и на гръбначния мозък.
Užkirsdamas kelią serotonino ir noradrenalino absorbcijai į nervų ląsteles, klomipraminas ir jo metabolitas palaiko aukštesnį neurotransmiterių kiekį.