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.
Ο μηχανισμός δράσης της ζονισαμίδης δεν έχει πλήρως διευκρινιστεί, αλλά φαίνεται να δρα σε διαύλους ασβεστίου και νατρίου ευαίσθητους στην τάση, και ως εκ τούτου να διακόπτει τη συγχρονισμένη νευρωνική πυροδότηση, μειώνοντας την έκταση των εξόδων των επιληπτικών σπασμών και διακόπτοντας την επακόλουθη επιληπτική δράση.