Chimicamente il topiramato è un monosaccaride sostituito con sulfamato, correlato al fruttosio, una struttura piuttosto inusuale per un anticonvulsivo. Il topiramato è assorbito velocemente dopo l'introduzione orale. La maggior parte del farmaco (70%) viene espulso con le urine immodificato. La rimanente parte viene ampiamente metabolizzata per idrossilazione, idrolisi e glicuronidazione. Sono stati trovato nell'uomo sei metaboliti, nessuno dei quali però costituisce più del 5% della dose somministrata.