Derved standses udskillelsen af kemiske signalstoffer mellem nervecellerne.
Le modalità d’ azione esatte di levetiracetam non sono ancora del tutto chiare: sembra tuttavia interferire con una proteina, la proteina 2A della vescicola sinaptica, che si trova nello spazio tra i nervi (sinapsi) e blocca il rilascio di trasmettitori chimici tra le cellule nervose.