Le sperimentazioni in vivo hanno confermato l'attività antistaminica ed antiallergica della molecola, che appare essere almeno comparabile a quella di altri antistaminici di seconda generazione, come ad esempio la cetirizina. Dopo la somministrazione di una singola dose la bilastina ha inibito per 24 ore le reazioni cutanee (pomfo ed eritema) indotte dall'istamina, con un'efficacia comparabile a quella di 10 mg di cetirizina e desloratadina.