Derved standses udskillelsen af kemiske signalstoffer mellem nervecellerne.
Levetiratsetaami täpne toimemehhanism ei ole veel teada, kuid tõenäoliselt sekkub see neuronite vaheruumis (sünapsides) sisalduva valgu (sünapsipõiekeste proteiin 2A) toimesse ja peatab närvirakkude vahel sõnumeid edastavate keemiliste virgatsainete vabanemise.