I farmaci antipsicotici sono classificati in farmaci di prima generazione (tipici), tra cui le fenotiazine, e farmaci di seconda generazione (atipici). La clorpromazina cloridrato (Thorazine), un derivato della fenotiazina, ha un impatto ampio sui sistemi centrale, autonomo ed endocrino. Questo farmaco, insieme ad agenti tipici come l'aloperidolo (Haldol), agisce principalmente antagonizzando i recettori D_2, riducendo così la neurotrasmissione dopaminergica. Tuttavia, gli antipsicotici tipici possono causare effetti collaterali come sedazione e visione offuscata.

D'altro canto, agenti atipici come clozapina (Clozaril), risperidone (Risperdal), sulpiride (Dogmatil), olanzapina (Zyprexa), quetiapina (Seroquel) e lurasidone (Latuda) dimostrano un antagonismo D2 più debole ma un potente antagonismo 5-HT_2A. La loro complessa farmacologia consente loro di alterare efficacemente l'attività del recettore 5-HT_2A, determinando effetti ansiolitici. L'efficacia unica della clozapina nella schizofrenia refrattaria può essere attribuita alla sua attività nei siti glutammatergici, in particolare il recettore NMDA. Nonostante le loro diverse strutture chimiche e attività recettoriali, tutti gli antipsicotici subiscono un significativo metabolismo di primo passaggio e vengono prontamente assorbiti. I loro metaboliti possono essere escreti settimane dopo l'ultima dose e le formulazioni a lunga durata d'azione possono bloccare i recettori D_2 per settimane. L'interruzione improvvisa di farmaci come la clozapina può portare a una rapida e grave ricaduta dei sintomi. Tutti gli antipsicotici efficaci bloccano i recettori D_2, ma l'entità di questo blocco varia a seconda dei farmaci. La maggior parte degli antipsicotici di seconda generazione e alcuni di prima generazione sono efficaci nel bloccare i recettori 5-HT_2A quanto lo sono nel bloccare i recettori D_2. Aripiprazolo e brexpiprazolo agiscono come agonisti parziali dei recettori D_2. Farmaci come la clozapina e la quetiapina mostrano principalmente un antagonismo dell'α_1-adrenocettore, mentre risperidone, olanzapina e aripiprazolo mostrano vari gradi di antagonismo dell'α_2-adrenocettore. 

Infine, mentre un tempo le relazioni struttura-funzione erano fondamentali, il legame recettoriale e i test funzionali sono diventati più rilevanti dal punto di vista clinico per comprendere i meccanismi d'azione di questi farmaci. Ad esempio, gli antipsicotici agonisti parziali, come l'aripiprazolo, richiedono livelli di occupazione D_2 più elevati, anche se il meccanismo esatto, basato sulla loro struttura, non è completamente compreso.