Точният механизъм на действие на леветирацетам все още не е напълно изяснен, но явно той въздейства върху намиращия се в синаптичните везикули протеин 2А, които се среща в пространството между нервите (синапси), и спира освобождаването на химични агенти между нервните клетки.
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.