Venlafaksin, antidepresan etkilerini presinaptik nöronlarda serotonin (5-HT) ve noradrenalin (NA) geri alımını seçici olarak inhibe ederek gösterir. Dopamin geri alımı üzerinde yalnızca hafif inhibitör etkisi mevcuttur.
Diğer antidepresanlardan farklı olarak:
- alfa-adrenerjik, muskarinik veya histaminerjik reseptörlere bağlanmaz,
- antikolinergik değildir,
- MAO inhibitörü değildir.
Bu özgüllük, yan etki profilinde klasik trisiklik antidepresanlara kıyasla daha iyi bir tolere edilebilirlik sağlar.