药理学研究的结果提示拉莫三嗪是一种封闭电压应用-依从性的 钠离子高通道阻滞剂。在培养的神经细胞中，它
产生一种应用-和电压-依从性阻滞持续的反复放电和抑制病理性释放谷氨酸（这种氨基酸对癫痫发作的形成起着关键性的作用），也抑制谷氨酸诱发的动作电位的爆发。在为评价药物对中枢神经系统作用而设计的试验中，健康志愿者服用拉莫三嗪240mg，所得结果与安慰剂无异；然而1000mg苯妥英和10mg安定都显著地损害细微的视觉运动的协调和眼球运动，增加身体的摆动和产生主观的镇静作用。另一项研究中，口服600mg的卡马西平明显地损害了细微视觉运动的协调和眼球运动，此时身体的摆动和心率均增加；然而，使用150mg和300mg剂量的拉莫三嗪，结果与安慰剂无差异。
