卡马西平缓释胶囊为抗惊厥药和三叉神经痛的特效镇痛药。在电刺激和化学刺激诱导的大鼠和家兔癫痫模型中显示抗惊厥作用。它可能通过抑制多突触作用和阻断强直后增强而发挥作用，明显降低或消除大鼠和猫眶下神经受刺激所引起的疼痛，降低猫丘脑电位、延髓和多突触反射(包括舌下颌反射)。本品的化学结构与其它抗惊厥和治疗三叉神经痛药物无关，其药理作用机制仍不明确。其主要代谢产物卡马西平-10、11环氧化物在一些癫痫模型动物中显示抗惊厥作用。虽然环氧化物的活性在临床上已经被基本认可，但是其活性对于卡马西平安全性和有效性的影响尚不清楚。