В преклинични проучвания е доказан афинитетът на оланзапин към редица рецептори (Ki; < 100 nM) за серотонин 5 HT2A/ 2C, 5 HT3, 5 HT6; допамин D1, D2, D3, D4, D5; холинергични мускаринови рецептори m1- m5; алфа1- адренергични; и хистаминови H1 рецептори.
Στις προκλινικές µελέτες, η ολανζαπίνη έδειξε χηµική συγγένεια (Κi < 100 nΜ) για ευρύ φάσµα υποδοχέων όπως οι υποδοχείς της σεροτονίνης 5- HT2A/ 2C, 5 - HT3, 5 - HT6, οι υποδοχείς της ντοπαµίνης D1, D2, D3, D4, D5, οι µουσκαρινικοί υποδοχείς της ακετυλοχολίνης m1- m5, οι αδρενεργικοί υποδοχείς α1 και οι υποδοχείς της ισταµίνης H1.