Studi sperimentali hanno dimostrato che il farmaco, sia nel derma sia nel tessuto polmonare, inibisce la migrazione degli eosinofili attraverso l'endotelio indotta dalla eotassina, una chemochina prodotta dai mastociti. L'attività della levocetirizina in singola dose nel sopprimere la reazione cutanea (pomfo ed eritema) all'inoculazione di istamina è pari o superiore a quella della desloratadina e perdura per oltre 24 ore.