Το alemtuzumab είναι ένα μονοκλωνικό αντίσωμα IgG1 Kappa εξανθρωπισμένο, που λαμβάνεται με γενετικό χειρισμό, ειδικά για μια γλυκοπρωτεΐνη 21-28 kD που βρίσκεται στην επιφάνεια των λεμφοκυττάρων (CD52). Αυτή η γλυκοπρωτεΐνη εκφράζεται κυρίως στην επιφάνεια των περιφερικών λεμφοκυττάρων αίματος Β και Τ φυσιολογικά και έξυπνα.
Το L'Alemtuzumab προκαλεί λύση λεμφοκυττάρων συνδέοντας με γλυκοπρωτεΐνη CD52, ένα μη -τροποποιητικό αντιγόνο που εκφράζεται σε μεγάλο βαθμό στην επιφάνεια σχεδόν όλων των Β και Τ λεμφοκυττάρων, καθώς και μονοκύτταρα, θυμοκυττάρων και μακροφάγων. Τα αντισώματα προκαλούν λύση των λεμφοκυττάρων μέσω της στερέωσης του συμπληρώματος και της κυτταροτοξικότητας με κυτταρική διαμεσολάβηση που εξαρτάται από το αντίσωμα. Το αντιγόνο έχει ταυτοποιηθεί σε χαμηλό ποσοστό (<5%) κοκκιοκυττάρων, αλλά όχι σε ερυθροκύτταρα ή αιμοπετάλια. Το alemtuzumab δεν φαίνεται να βλάπτει τα αιματοποιητικά κύτταρα ή τα βλαστοκύτταρα.