药物治疗学归类：奥氮平属抗精神病药。ACT编码N05A H03（二氮杂卓）。动物行为学显示，奥氮平对五羟色胺、多巴胺和胆碱能拮抗作用与其受体结合效应一致。已经在体外以及体内模型上证明，奥氮平与五羟色胺5-HT2受体亲和性比与多巴胺D2受体的亲和性高。电生理研究证明，奥氮平选择性地减少中脑边缘系统（A10）多巴胺能神经元的放电，而对涉及无能运动功能的纹状体通路（A9）影响很小。动物实验中，降低条件性回避反应与药物的抗精神病活性有关，而导致僵直的作用则与药物的运动副作用有关。奥氮平可以在低于致僵直的剂量下降低条件性回避反应。与某些其他抗精神病药不同，奥氮平可增强对“抗焦虑”实验的反应。 对健康志愿者进行的单次口服绐药（10mg）后正电子发射扫描（PET）研究显示，奥氮平对5-HT2A受体占据高于多巴胺D2受体。另外，一项精神分裂症患者的SPECT研究揭示，奥氮平治疗有效的患者与利培酮等其他抗精神分裂症患者所进行的安慰剂对照研究，以及三项活性药物对照研究中的两项，均显示奥氮平对阴性症状和阳性症状的改善都显著优于对照。急性（单剂量绐药时的）毒性：啮齿动物口服中毒的症状表现为高效价神经阻滞剂的作用特征：活动减少、昏迷、震颤、阵挛性抽搐、流涎以及体重增加和速度受阻。致死剂量中位数约为210mg/kg（小鼠）和175mg/kg（大鼠）。狗能耐受的单剂量高达100mg/kg。临床症状包括镇静、共济失调、震颤、心率增加、呼吸费力、瞳孔缩小以及食欲减低。猴子单次口服剂量达100mg/kg会导致虚脱，更高剂量会导致半昏迷状态。 重复绐药时的毒性：绐对小鼠进行的长达3个月和对大鼠及狗进行的长达1年的研究中发现，奥氮平的主要作用是对CNS的抑制作用、抗胆碱能作用以及外周的血液学障碍。对CNS的抑制会逐渐产生耐受。高剂量时生长发育参数会降低。与大鼠催乳素增设相一致的可逆性变化包括卵巢和子宫的重量下降，以及阴道上皮和乳腺的形态学变化。血液学毒性： 在每种动物都发现了对血液学参数的作用，包括小鼠循环白细胞与剂量相关的减少和大鼠循环白细胞的非特导性减少；但没有发现骨髓细胞中毒的证据。一些8或10mg/kg/日治疗的狗（奥氮平暴露总量[AUC]比12至15倍）出现了可逆性的粒细胞减少症、血小板减少症和贫血。在出现细胞减少症的狗身上未出现对骨髓造血始祖细胞和增生细胞的不良作用。生殖毒性：奥氮平没有致畸性。镇静作用影响雄性大鼠的交配表现。1.1mg/kg的剂量（人类最大剂量的3倍）影响动情周期，绐予大鼠3mg/kg（人类最大的9倍）影响其繁殖参数。在接受奥氮平的大鼠绐子代观察胎儿发育的延迟和子代活性水平的暂时性降低。致突变性：标准检测全部剂量范围的奥氮平均没有致突变性或诱分裂作用，包括细菌突变检测以及离体和活体的哺乳动物检测。致癌性：根据在小鼠和大鼠的研究结果可以得出结论：奥氮平没有致癌性。