Má proto vlastnosti inhibitoru reabsopce serotoninu a tricyklického antidepresiva.
Klomipramīnam piemīt plaša spektra serotonīna (5- HT) un noradrenalīna neironālās atpakaļsaistīšanās bloķējoša darbība, tāpēc tam piemīt serotonīna atpakaļsaistīšanās inhibitora un tricikliskā antidepresanta īpašības.