L'amisulpride se lie sélectivement avec une forte affinité aux sous-types de récepteurs humains de la dopamine D2/D3, alors qu'il est dépourvu d'affinité pour les sous-types de récepteurs D1, D4 et D5.
Contrairement aux neuroleptiques classiques et atypiques, l'amisulpride n'a aucune affinité pour les récepteurs de la sérotonine, ni avec les récepteurs alpha-adrénergiques, histaminiques H1 et cholinergiques. En outre, l'amisulpride ne se lie pas aux sites sigma.
A doses élevées chez l'animal, l'amisulpride bloque préférentiellement les récepteurs post-synaptiques D2 localisés dans la structure limbique, plutôt que ceux du striatum. Contrairement aux neuroleptiques classiques, il n'induit pas de catalepsie et l'hypersensibilité aux récepteurs de la dopamine D2 ne se développe pas avec des traitements réitérés. A faibles doses, l'amisulpride bloque préférentiellement les récepteurs pré-synaptiques D2/D3, induisant une libération de la dopamine responsable de ses effets désinhibiteurs.
Ce profil pharmacologique atypique explique vraisemblablement l'efficacité clinique de l'amisulpride , que les symptômes de la schizophrénie soient négatifs ou positifs, et explique aussi sa faible tendance à produire des effets indésirables extrapyramidaux.