Os antidepressivos tricíclicos são potentes inibidores da recaptação de noradrenalina e serotonina, mas produzem pouca inibição da recaptação da dopamina, exceto a amoxapina, que inibe a recaptação da dopamina. A inibição da recaptação de neurotransmissores leva ao aumento dos níveis sinápticos e ao subsequente aumento da resposta do neurotransmissor. A inibição da recaptação da norepinefrina produz os efeitos simpaticomiméticos precoces observados ocasionalmente em algumas intoxicações por antidepressivos tricíclicos e pode contribuir para o desenvolvimento de arritmias cardíacas. As mioclonias e a hiperreflexia são atribuídas ao aumento da atividade da serotonina. A síndrome serotoninérgica ocorre devido ao aumento da atividade do tronco encefálico da serotonina, que pode ser produzida por antidepressivos tricíclicos que são inibidores de captação de serotonina potentes. Em geral, os antidepressivos tricíclicos produzem a síndrome serotoninérgica somente quando usados em combinação com outros serotoninérgicos. O mecanismo de ação comum aos antidepressivos tricíclicos, em nível pré-sináptico é o bloqueio de recaptura de: