ヘパリンは、分子サイズが大きく表面電荷が高いために腸管からは吸収されない。したがって、通常静脈内注射あるいは皮下注射により投与される。ただし、筋肉注射は血腫の危険性が高いため行われない。未分画ヘパリンの静脈内投与は、血液中からの急速な消失相とそれに続く緩慢な消失相がある。前者は上皮細胞やマクロファージへの結合で、後者は腎臓からの排泄に起因する。静脈内投与では、作用が速やかに現れるが、皮下投与では作用が現れるまで約60分要する。血中半減期は約40–90分である。低分子量ヘパリンは、皮下注射により投与され、未分画ヘパリンよりも長い半減期（腎排泄のみ）を有する。その消失は一相性であり、血中濃度の予測が未分画ヘパリンよりも容易で、急速な消失がないため投与頻度も少なくて済む。また、低分子量ヘパリンはAPTTを延長しない。
アンチトロンビンを活性化し、抗凝血作用能の賦活を通して凝固系を抑制する（APTTを延長する）。アンチトロンビンIIIはトロンビン、第Xa因子（第X因子の活性型）およびその他のセリンプロテアーゼを、その活性セリン部位と結合することで阻害する。ヘパリンはこのアンチトロンビンIIIと結合し、構造を変化させて阻害作用を活性化する。トロンビンはヘパリン-アンチトロンビンIII複合体に対して、第Xa因子よりも高い親和性を有する。トロンビンの阻害には、アンチトロンビンIIIおよびトロンビンの両分子がヘパリンに結合している必要があるが、第Xa因子の阻害では、ヘパリンと第Xa因子の結合は必要でなく、ヘパリンとアンチトロンビンIIIの結合だけでよい。低分子量ヘパリン (LMWH, Low Molecular Weight Heparin) は出血の副作用が少なく、近年使用頻度が増えてきている。低分子量ヘパリンは、糖鎖が短いためアンチトロンビンIIIとは結合できるが、トロンビンとは結合できないことから、トロンビンの作用を阻害せず、アンチトロンビンIIIとヘパリンの結合のみでよい第Xa因子の作用は阻害する。
1980年3月1日中山競馬第6競走のダストシルバーで初騎乗（5着）。初勝利は同年3月23日の中山競馬第1競走のハイロータリーで挙げる。この年9勝（うち障害1勝）を挙げ、「民放競馬記者クラブ賞（最優秀新人賞）」を受賞する。デビュー2年目の1981年には第1回ジャパンカップでゴールドスペンサーに騎乗、日本調教馬最先着（5着）した。翌1982年には初勝利を挙げたハイロータリーでアラブ大賞典（秋）を制し初めての重賞勝利を挙げたものの、成績自体は伸び悩む。1987年の東京優駿（日本ダービー）ではサニースワローで22番人気ながら2着（優勝馬はメリーナイス）に入っているが、1991年は年間1勝に終わるなど、目立った活躍はほとんどなく、マスメディアでは「忘れられた騎手」とまで報じられ、本人もデビュー以来所属する中尾銑治厩舎の仕事をしながら、調教師試験への準備を考え始めていたという。もともと騎乗技術があった割に長い間騎乗馬に恵まれなかったのは、大西自身がシャイな性格で口数も少なく、競馬サークル内での営業活動（騎乗馬確保）・人間関係づくりが不得手であったことによる、と多くの競馬マスメディアの記事などで評伝されている。師匠である中尾も「あいつは腕はあるんだが、口下手で…」と、大西の寡黙さが影響しての成績低迷をしきりに惜しんでいた。ところが、自厩舎に所属することになったサニーブライアンとの出会いが、大西の名を全国区に押し上げる。1997年の皐月賞を11番人気ながら逃げ切り、人馬共に初めてのGI制覇を飾る。これが大西にとってはこの年の2勝目で、しかも2勝ともサニーブライアンによるもので、なおかつ重賞勝利もアラブ大賞典（秋）以来の生涯通算2勝目（グレード重賞初勝利）という、GI勝利ジョッキーとしては稀なることとして話題となった。また、14年4か月ぶりの重賞勝利はJRAの新記録であった。次走の東京優駿でも同馬とのコンビで、6番人気と相変わらずの低評価ながら鮮やかな逃げ切りを見せ、二冠を達成。レース後「1番人気はいらないから1着だけ欲しい、と思っていました。」と発言した。同馬はサニースワローの甥であり、馬主も厩舎も鞍上も同じなら、作戦まで同じ逃げということでも話題になった。ダービージョッキーとなった事でその手腕が改めて評価される事となり、以降は騎乗回数も大幅に増え、それに比例して勝ち星も増えていった。新装オープンした新潟競馬の直線競馬競走の初勝利騎手としても名を残す一方、以降はローカル競馬を中心に渋い働きを見せ続けた。2002年に自己最高の45勝を挙げ、2004年はカルストンライトオに騎乗しスプリンターズステークスを優勝。同馬とのコンビでは、新潟競馬場の直線コースで行われるアイビスサマーダッシュも2度制している。騎手晩年は『マイネル』の冠名で知られるラフィアンの所有馬に騎乗する事が多かった。2000年にマイネルコンバットでジャパンダートダービーを優勝し、日本における芝とダートのダービー相当競走を共に制覇した史上初の騎手となった他、マイネルセレクトでのシリウスステークス優勝（後にJBCスプリントで2着となる）、マイネルアムンゼンでの新潟大賞典ならびにエプソムカップ優勝などがあげられる。2006年12月6日に引退届を提出、同17日の中山開催で騎手生活から引退した。大西が引退した時点で美浦トレーニングセンターに所属する現役のダービージョッキーが皆無となる事態となり、その「空白期間」は2009年5月にロジユニヴァースで横山典弘が新たなダービージョッキーとなるまで約2年半に渡り続くこととなった。引退後は、2008年11月まで競馬の専門学校ジャパンホースマンアカデミーで特別講師などを務めた。2009年からは国際馬事学校で講師兼任の学校長を務め、競馬情報会社ワールドで馬券戦略の情報指針役にも就任した。2012年2月からは美浦トレセン郊外にある育成牧場「NOレーシングステーブル」の経営にも着手している。