左乙拉西坦通过调节突触传递和抑制神经元过度兴奋，减少异常放电的发生频率，从而发挥抗癫痫作用。对于部分性发作（如单纯部分性发作、复杂部分性发作以及肌阵挛发作等）患者而言，服用此药后可有效减少或控制病情发作频率及程度。

    左乙拉西坦可能通过调节脑内神经递质平衡，改善神经元之间的信息传递，进而影响学习记忆等认知功能。它能增加突触后膜对谷氨酸受体的敏感性，提高神经细胞存活率，进而改善认知功能。