เป็นที่ทราบกันดีว่า คอเลสเซเวแลมเป็นายาลดไขมันในกลุ่มไบล์แอซิดซีเควสแตรนต์  คอเลสเซเวแลมไฮโดรคลอไรด์เป็นยาที่ไม่สามารถถูกดูดซึมผ่านเยื่อบุทางเดินอาหารได้ โดยพอลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติในการลดไขมันชนิดนี้จะออกฤทธิ์จับกับกรดน้ำดีในทางเดินอาหาร ทำให้น้ำดีเหล่านั้นไม่สามารถถูกดูดซึมกลับเข้าไปใช้ประโยชน์ได้อีก เมื่อปริมาณกรดน้ำดีในร่างกายลดน้อยลง เอนไซม์ตับที่มีชื่อว่า 7-α-hydroxylase จะถูกหลั่งออกมาเพื่อกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนคอเลสเตอรอลให้กลายเป็นกรดน้ำดี ด้วยกลไกนี้ ทำให้ตับมีความต้องการคอเลสเตอรอลในปริมาณมากขึ้น ส่งผลให้เกิดการหลั่งและการทำงานของเอนไซม์ HMG-CoA reductase เพิ่มมากขึ้น ซึ่งเอนไซม์ดังกล่าวเป็นเอนไซม์ทีทำหน้าที่ในการสร้างคอเลสเตอรอล นอกจากนี้ ผลจากการที่ตับต้องการคอเลสเตอรอลมากขึ้น ทำให้มีการเพิ่มจำนวนของตัวรับ LDL-C ที่ผิวเซลล์ตับมากขึ้น เพื่อดึงเอาคอเลสเตอรอลในกระแสเลือดมาใช้ในการสังเคราะห์กรดน้ำดี ท้ายที่สุด ด้วยกลไกที่กล่าวมาดังข้างต้นจะส่งผลให้ระดับ LDL-C ในกระแสเลือดลดลงได้ในที่สุด อย่างไรก็ตาม ในผู้ป่วยบางรายอาจมีระดับไตรกลีเซอไรด์เพิ่มสูงขึ้นได้ในระหว่างการใช้คอเลสเซเวแลม[7]

ในปัจจุบัน ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่า คอเลสเซเวแลมมีส่วนช่วยในการควบคุมระดับน้ำตาลในกระแสเลือดในผู้ป่วยโรคเบาหวานชนิดที่ 2 หรือไม่ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลที่มี ณ ปัจจุบัน สามารถพิสูจน์ให้เห็นได้อย่างเด่นชัดว่าคอเลสเซเวแลมนั้นมีพื้นที่ในการออกฤทธิ์อยู่ในบริเวณช่องทางเดินอาหาร ไม่ได้ถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกายแต่อย่างใด