Specificky se natalizumab váže na α4β1 integrin blokující interakci s jeho analogickým receptorem, vaskulární buněčnou adhezní molekulou - 1 (VCAM- 1), a ligandy osteopontinu a alternativně spojenou doménou fibronektinu, spojovacího segmentu - 1 (CS- 1).
Natalizumab se veže zlasti na α4β1 integrin in onemogoči interakcijo s sorodnim receptorjem, adhezijsko molekulo- 1 na žilnih celicah (VCAM- 1) ter ligandi osteopontinom in fibronektinom oz. njegovo alternativno spojeno domeno t. i. spojnim segmentom- 1 (CS- 1).