Механизмът на действие на зонизамид не е напълно изяснен, но той изглежда действа на волтаж - зависимите натриеви и калциеви канали, като така прекъсва синхронизираното невронално възбуждане, намалявайки разпространението на гърчовите разряди и прекъсвайки последващото епилептично действие.
Zonisamids virkningsmekanisme er ikke fuldt ud klarlagt, men det synes at virke på spændingsfølsomme natrium - og calciumkanaler, hvorved det afbryder synkroniseret neuronfyring og dermed reducerer spredningen af krampeudladninger og afbryder efterfølgende epileptisk aktivitet.